铝的腐蚀与化学钝化技术

第1章铝的性质与铝合金概述001
1.1铝的性质001
1.1.1物理性质001
1.1.2化学性质002
1.2铝合金概述002
1.2.1变形铝合金003
1.2.2铸造铝合金005
1.2.3铝材的简易鉴别007 第2章铝及铝合金腐蚀的基本情况009
2.1铝腐蚀的概况009
2.2电化学腐蚀热力学基础009
2.3电化学腐蚀动力学基础014
2.4铝及铝合金的均匀腐蚀016
参考文献025 第3章铝及铝合金的局部腐蚀026
3.1电偶腐蚀026
3.1.1电偶序与电偶腐蚀的倾向026
3.1.2影响电偶腐蚀的因素027
3.2点蚀029
3.2.1点蚀的化学机制029
3.2.2点蚀的评价指标033
3.2.3点蚀的影响因素034
3.3晶间腐蚀035
3.4层状腐蚀038
3.5其他局部腐蚀039
3.5.1应力腐蚀开裂039
3.5.2缝隙腐蚀041
3.5.3水线腐蚀042
3.5.4微生物腐蚀043
3.6金属/涂层体系的腐蚀043
3.6.1涂装金属的腐蚀历程044
3.6.2涂装金属腐蚀的形态045
3.6.3丝状腐蚀的反应机理048
3.6.4丝状腐蚀的影响因素与防护050
3.6.5附着力对涂装金属腐蚀的作用052
参考文献056 第4章铝合金腐蚀的影响因素058
4.1铝的氧化膜059
4.2材质061
4.2.1合金成分061
4.2.2组织结构067
4.2.3热处理068
4.2.4表面状态070
4.3使用环境和介质071
4.3.1电解质的成分与浓度072
4.3.2溶解氧含量073
4.3.3pH074
4.3.4温度075
4.3.5其他影响因素076
4.4常见的自然环境077
4.4.1大气077
4.4.2粉尘081
4.4.3腐蚀性气体081
4.4.4淡水084
4.4.5海水090
4.4.6土壤092
4.5常见的腐蚀介质096
4.5.1无机碱096
4.5.2无机酸099
4.5.3无机盐109
4.5.4有机物112
4.5.5加速腐蚀试验环境117
4.6缓蚀剂120
4.6.1铝在碱液中的缓蚀剂122
4.6.2铝在酸液中的缓蚀剂125
4.7控制腐蚀的化学方法127
参考文献128 第5章化学钝化前的预处理131
5.1脱脂131
5.1.1碱性脱脂132
5.1.2酸性脱脂133
5.1.3脱脂缺陷及对策133
5.2浸蚀134
5.2.1碱浸蚀134
5.2.2酸浸蚀135
5.2.3酸性化学砂面处理136
5.2.4碱性化学砂面处理138
5.2.5浸蚀后的氧化膜139
5.3化学抛光139
5.4除灰142
5.4.1硝酸除灰143
5.4.2硫酸除灰143
参考文献144 第6章铝及铝合金铬钝化145
6.1铝及铝合金铬钝化种类145
6.1.1碱性六价铬钝化145
6.1.2酸性六价铬钝化146
6.1.3不含锆钛的三价铬钝化147
6.1.4含锆钛的三价铬钝化147
6.2铝及铝合金铬钝化膜的形成机理148
6.2.1碱性铬钝化膜的形成机理148
6.2.2酸性铬钝化膜的形成机理148
6.2.3不含锆钛的三价铬钝化膜形成机理150
6.2.4含锆钛的三价铬钝化膜形成机理151
6.3铝及铝合金铬钝化膜的组成与结构152
6.3.1六价铬钝化膜的组成与结构152
6.3.2不含锆钛的三价铬钝化膜的组成及结构153
6.3.3含锆钛的三价铬钝化膜的组成及结构154
6.4铝及铝合金铬钝化膜的防护机理154
6.4.1六价铬钝化膜的防护机理154
6.4.2三价铬钝化膜的防护机理156
6.5铝及铝合金铬钝化膜防护性能的影响因素156
6.5.1六价铬钝化膜的防护性能影响因素156
6.5.2三价铬钝化膜防护性能的影响因素160
6.6铝及铝合金铬钝化的应用及缺陷分析163
6.6.1六价铬钝化的应用及缺陷分析163
6.6.2三价铬钝化的应用及缺陷分析164
参考文献165 第7章铝及铝合金磷化170
7.1铝及铝合金磷化种类170
7.1.1铝及铝合金六价铬磷化170
7.1.2铝及铝合金三价铬磷化171
7.1.3不含锆钛的铝及铝合金无铬磷化171
7.1.4含锆钛的铝及铝合金无铬磷化172
7.2铝及铝合金磷化膜的形成机理173
7.2.1六价铬磷化成膜机理173
7.2.2三价铬磷化成膜机理174
7.2.3不含锆钛的无铬磷化成膜机理175
7.2.4含锆钛的无铬磷化机理176
7.3铝及铝合金磷化膜的组成及结构176
7.3.1六价铬磷化膜的组成与结构176
7.3.2三价铬磷化膜的组成及结构177
7.3.3不含锆钛无铬磷化膜的组成及结构177
7.3.4含锆钛无铬磷化膜的组成及结构178
7.4铝及铝合金磷化膜的保护机理180
7.5铝及铝合金磷化膜耐腐蚀性能的影响因素181
7.5.1六价铬磷化的影响因素181
7.5.2无铬磷化的影响因素183
7.6磷化的应用及缺陷分析186
参考文献186 第8章铝及铝合金锆钛盐钝化189
8.1铝及铝合金锆钛盐钝化种类189
8.1.1薄膜型锆钛钝化189
8.1.2厚膜型锆钛钝化190
8.2锆钛盐钝化膜的形成机理191
8.2.1锆钛薄膜形成机理191
8.2.2锆钛厚膜形成机理192
8.3锆钛盐钝化膜的组成及结构193
8.3.1锆钛薄膜的组成及结构193
8.3.2锆钛厚膜的组成及结构194
8.4锆钛盐钝化膜的保护机理195
8.4.1锆钛薄膜的保护机理195
8.4.2锆钛厚膜的保护机理196
8.5锆钛盐钝化膜质量影响因素197
8.5.1pH值对锆和/或钛钝化的影响197
8.5.2钝化时间对锆和/或钛钝化的影响197
8.5.3游离氟对锆和/或钛钝化的影响198
8.5.4铜元素对锆和/或钛钝化的影响198
8.5.5硅元素对锆和/或钛钝化的影响199
8.5.6预处理对锆和/或钛钝化的影响199
8.5.7材质对锆和/或钛钝化的影响199
8.5.8烘干温度对锆和/或钛钝化的影响199
8.6锆钛盐钝化应用及缺陷分析200
参考文献200 第9章铝及铝合金硅烷及自组装钝化203
9.1硅烷及自组装钝化种类203
9.1.1硅烷钝化203
9.1.2自组装钝化206
9.2钝化膜的形成机理208
9.2.1硅烷钝化膜的形成机理208
9.2.2自组装钝化膜的形成机理209
9.3钝化膜的组成及结构210
9.3.1硅烷钝化膜的组成及结构210
9.3.2自组装膜组成及结构213
9.4硅烷钝化膜及自组装钝化膜的防护机理214
9.4.1硅烷钝化膜的防护机理214
9.4.2自组装钝化膜的防护机理216
9.5钝化膜防腐蚀性能的影响因素217
9.5.1硅烷钝化膜防腐蚀性能的影响因素217
9.5.2自组装钝化膜质量的影响因素219
9.6应用及缺陷分析221
9.6.1硅烷应用及缺陷分析221
9.6.2自组装钝化的应用及缺陷分析222
参考文献222 第10章铝及铝合金其他化学钝化226
10.1铝及铝合金其他化学钝化种类226
10.1.1高温水合钝化226
10.1.2铈盐钝化228
10.1.3其他种类229
10.2钝化膜的形成机理232
10.2.1高温水合钝化膜的形成机理232
10.2.2铈盐钝化膜的形成机理233
10.3钝化膜的组成及结构235
10.3.1高温水合钝化膜的组成及结构235
10.3.2铈盐钝化膜的组成及结构236
10.4钝化膜的保护机理236
10.4.1高温水合钝化膜的保护机理236
10.4.2铈盐钝化膜的保护机理237
10.5钝化膜质量的影响因素238
10.5.1高温水合钝化膜质量的影响因素238
10.5.2铈盐钝化膜质量的影响因素240
10.6其他钝化的应用及优缺点242
10.6.1高温水合钝化的应用及优缺点242
10.6.2稀土体系钝化的应用及缺陷分析242
参考文献242 第11章性能检验与试验方法246
11.1外观质量246
11.2厚度247
11.2.1库仑法247
11.2.2质量损失法248
11.2.3超声波法248
11.2.4涡流法248
11.2.5显微镜法248
11.2.6X射线荧光法249
11.3钝化膜的成分249
11.3.1仪器检测法249
11.3.2点滴法250
11.4耐蚀性251
11.4.1盐雾试验251
11.4.2丝状腐蚀试验252
11.4.3湿热腐蚀试验252
11.4.4晶间腐蚀试验253
11.4.5点腐蚀试验253
11.5耐候性254
11.5.1自然暴露耐候试验254
11.5.2人工加速耐候试验255
11.6耐化学稳定性257
11.6.1耐酸试验257
11.6.2耐碱试验257
11.6.3蒸煮试验258
11.7力学性能258
11.7.1附着性试验258
11.7.2耐冲击性试验259
11.7.3抗弯曲性试验260
11.7.4T弯测试260
11.7.5耐磨性试验261
参考文献263 附录264
附录A外观质量和厚度的常用检测标准264
附录B耐蚀性、耐候性和耐化学稳定性的常用检测标准265
附录C力学性能的常用检验标准266