Pasivado superficial sin cromo de aleaciones de aluminio
Fecha:2025-05-29 Categorías:Blog Vistas:783
aluminioSe utiliza ampliamente en los sectores aeroespacial, automovilístico, electrónico y otros debido a su ligereza, alta resistencia y resistencia a la corrosión. Sin embargo, el proceso tradicional de pasivación con cromato se ha visto estrictamente limitado por las normativas medioambientales internacionales debido a la alta toxicidad y grave contaminación del cromo hexavalente. En este trabajo se investiga la tecnología de pasivación sin cromo para explorar el mecanismo de formación de película del sistema compuesto de silano/sal de tierras raras, mejorar la resistencia a la corrosión de la película de pasivación optimizando los parámetros del proceso, y analizar su protección medioambiental y su valor económico, con el fin de proporcionar referencias teóricas y técnicas para el proceso alternativo con cromato.
Como podrá comprobar en este artículo:
- Aplicaciones del aluminio y problemas de corrosión--El papel fundamental del aluminio en la industria y la necesidad de protegerlo contra la corrosión.
- Defectos del proceso de cromatado--Peligros de toxicidad y restricciones reglamentarias medioambientales del cromo hexavalente.
- Soluciones de pasivación sin cromo--Progresos de la investigación sobre tecnologías alternativas respetuosas con el medio ambiente, como los silanos y las sales de tierras raras.
- Métodos experimentales y resultados--Pruebas de rendimiento de la película de pasivación (niebla salina, electroquímica) y vías de optimización.
- Potencial para aplicaciones industriales-Contribución de la tecnología de pasivación ecológica al desarrollo sostenible de la industria.
Aplicaciones del aluminio
Es el material metálico más productivo y utilizado entre los metales no férreos. Sólo es superado por el hierro y el acero en la producción de materiales estructurales metálicos.
Motor totalmente de aluminio
La ventaja de un bloque de aluminio fundido es su ligereza, y el ahorro de combustible se consigue gracias a la reducción de peso. En un motor de la misma cilindrada, el uso de un bloque de aluminio puede reducir el peso en unos 20 kg. Por cada 10% de reducción del peso propio del coche, el consumo de combustible puede reducirse entre un 6% y un 8%.
Desventajas del tratamiento superficial con cromato
El método de tratamiento con cromato contiene una gran cantidad de iones de cromo hexavalente en la solución del tanque de residuos, de acuerdo con la norma GB 8978-1996 "Norma integral de emisiones para aguas residuales", la concentración de cromo hexavalente en la solución del tanque de residuos no es superior a 0,5mg/L. Sin embargo, los iones de cromo hexavalente son cancerígenos para el cuerpo humano. La exposición prolongada a compuestos de cromo hexavalente puede provocar cáncer de pulmón, cáncer del tracto respiratorio superior y cáncer gastrointestinal, así como dermatitis, reacciones alérgicas y eccematosas de la piel, y enfermedades respiratorias, oculares, lesiones de la mucosa oral, gastroenteritis, disfunción renal y otras intoxicaciones agudas.
Con el fin de satisfacer las necesidades de una sociedad respetuosa con el medio ambiente, el tratamiento de superficies avanza hacia la sustitución del cromado. Por tanto, nuestro objetivo es reducir la contaminación ambiental.
Método de tratamiento de pasivación de la superficie de cromo
En la actualidad, la oxidación química sin cromo de la aleación de aluminio tiene sistema de circonio, sistema de titanio, sistema de manganato, sistema de molibdato, sistema de tierras raras, sistema de sal de litio, sistema de silicato, sistema de tanato, etc. En la actualidad, la película de óxido anódico de aleación de aluminio nacional sin método de sellado de cromo utilizando el tratamiento superficial de tierras raras. Utilizando sal de cerio u otras sales de tierras raras para el tratamiento del efecto del método con sales metálicas a temperatura ambiente, el efecto de la película de oxidación anódica de cromato es similar.
Factores que afectan a la pasivación superficial
-Concentración de sal de cerio
-Agentes oxidantes filmógenos(permanganato potásico)concentración (porcentaje de materia disuelta en una solución)
-Acelerador de formación de película(sal de amonio)concentración (porcentaje de materia disuelta en una solución)
-temp
-veces
Procedimientos experimentales:
1. Tratamiento desengrasante
Limpie con un algodón desengrasante humedecido con disolvente para eliminar el aceite y, a continuación, pase varias veces un pa?o de algodón limpio. Los disolventes más utilizados son: tricloroetileno, acetato de etilo, acetona, butanona y gasolina.
2. Pulido
El pulido manual, es decir, el pulido con papel de lija, se utiliza en función de las necesidades reales; o se utiliza una solución de pulido químico para pulir.
3. Oxidación del aluminio
Búsqueda de parámetros y condiciones experimentales óptimos mediante el enfoque univariante.
4.Comprobación de resultados y comentarios
La resistencia a la corrosión se comprobó mediante el método de corrosión ácida por puntos, y la resistencia del observador se comprobó mediante el durómetro. Y la microestructura del observador con un microscopio electrónico. Para las deficiencias y luego mejorar.
Resultados esperados
1.Las aleaciones de aluminio tratadas pueden alcanzar o superar la resistencia a la corrosión y la resistencia mecánica de las tratadas con cromatos convencionales.
2.La sustitución gradual del tratamiento con cromato es factible y fiable, preferiblemente para aplicaciones industriales. Reducirá en gran medida los da?os causados por los iones de cromo hexavalente al medio ambiente y a la vida y la salud humanas, y hará que la producción industrial se desarrolle en una dirección respetuosa con el medio ambiente.
