Hợp kim nhôm 7075, là hợp kim nhôm series 7 có hàm lượng kẽm cao, được sử dụng rộng rãi trong ngành hàng không vũ trụ, quân sự và sản xuất cao cấp do tính chất cơ học tuyệt vời và đặc tính nhẹ. Tuy nhiên, có một số thách thức khi thực hiện xử lý bề mặt, đặc biệt là khi thực hiện anodizing để tăng khả năng chống ăn mòn và độ cứng bề mặt.
Anodizing là quá trình điện hóa mà qua đó có thể tạo thành một lớp màng oxit nhôm trên bề mặt kim loại để cải thiện khả năng chống mài mòn, chống ăn mòn và tính thẩm mỹ. Tuy nhiên, do hàm lượng kẽm cao trong hợp kim nhôm 7075 và đặc điểm thành phần của hợp kim Al-Zn-Mg, một số vấn đề dễ xảy ra trong quá trình anodizing:
1. Màu không đều:Nguyên tố kẽm có tác động lớn hơn đến hiệu ứng oxy hóa, dễ dẫn đến các cạnh trắng, đốm đen và màu sắc không đồng đều trên phôi sau khi oxy hóa. Những vấn đề này đặc biệt rõ ràng khi cố gắng oxy hóa thành các màu sáng (như đỏ, cam, v.v.) vì độ ổn định của các màu này tương đối kém.
2. Độ bám dính của màng oxit không đủ:Khi sử dụng quy trình anot hóa axit sunfuric truyền thống để xử lý hợp kim nhôm series 7, do sự phân bố và phân tách không đồng đều của các thành phần hợp kim nhôm, kích thước của các lỗ nhỏ trên bề mặt màng oxit sẽ thay đổi rất nhiều sau khi anot hóa. Điều này dẫn đến sự khác biệt về chất lượng và độ bám dính của màng oxit ở các vị trí khác nhau và màng oxit ở một số vị trí có độ bám dính yếu và thậm chí có thể rơi ra.
Để giải quyết những vấn đề này, cần phải áp dụng quy trình anod hóa đặc biệt hoặc cải tiến quy trình hiện có, chẳng hạn như điều chỉnh thành phần, nhiệt độ và mật độ dòng điện của chất điện phân, điều này sẽ ảnh hưởng đến chất lượng và hiệu suất của màng oxit. Ví dụ, độ pH của chất điện phân sẽ ảnh hưởng đến tốc độ phát triển và cấu trúc lỗ rỗng của màng oxit; mật độ dòng điện liên quan trực tiếp đến độ dày và độ cứng của màng oxit. Bằng cách kiểm soát chính xác các thông số này, có thể tùy chỉnh màng nhôm anod hóa đáp ứng các nhu cầu cụ thể.
Các thí nghiệm cho thấy sau khi anot hóa hợp kim nhôm series 7, có thể thu được màng oxit có độ dày 30um-50um. Màng oxit này không chỉ có thể bảo vệ hiệu quả lớp nền hợp kim nhôm và kéo dài tuổi thọ của nó mà còn có thể đáp ứng các yêu cầu hiệu suất cụ thể bằng cách điều chỉnh các thông số quy trình. Bề mặt hợp kim nhôm sau khi anot hóa cũng có thể được nhuộm để hấp thụ các sắc tố hữu cơ hoặc vô cơ để tạo cho hợp kim nhôm màu sắc phong phú, đáp ứng các yêu cầu thẩm mỹ khác nhau.
Tóm lại, anodizing là một phương tiện hiệu quả để cải thiện hiệu suất của hợp kim nhôm series 7. Bằng cách điều chỉnh các thông số quy trình, có thể chuẩn bị một lớp màng bảo vệ đáp ứng các yêu cầu về độ cứng và độ dày cụ thể, mở rộng đáng kể lĩnh vực ứng dụng của hợp kim nhôm.
Thời gian đăng: 19-10-2024
