紫铜及铝青铜合金高耐蚀性阳极氧化工艺研究与生产应用

成赫鹏, 林巧, 罗金山, 陈端杰, 傅文亮, 高怀亮

doi:10.16577/j.issn.1001-1560.2023.0246

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2023 , Vol. 56 >Issue 10: 147 - 154

DOI: https://doi.org/10.16577/j.issn.1001-1560.2023.0246

工艺探讨

紫铜及铝青铜合金高耐蚀性阳极氧化工艺研究与生产应用

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1海装广州局； 2重庆长安望江工业集团有限公司

林巧(1987－)，本科，高级工程师，主要研究方向为表面处理，电话:18983170392，E-mail:552797181＠qq.com

收稿日期: 2023-04-25

修回日期: 2023-05-25

录用日期: 2023-06-04

网络出版日期: 2023-10-15

收起

Research and Production Application of High Corrosion Resistance Anodizing Process for Red Copper and Aluminum Bronze Alloy

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(1.Haizhuang Guangzhou Bureau， Chongqing 400010， China；2.Chongqing Chang’an Wangjiang Industry Group Co.， Ltd.， Chongqing 401120， China)

Received date: 2023-04-25

Revised date: 2023-05-25

Accepted date: 2023-06-04

Online published: 2023-10-15

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摘要

为改良T1 紫铜、QAl9-4 铝青铜合金的外观并提高耐腐蚀性能，使用氢氧化钠、钼酸铵的水溶液作为工作溶液，对T1 紫铜、QAl9-4 铝青铜合金进行阳极氧化处理。采用扫描电子显微镜、能谱和金相显微镜测试2 种材料表面的阳极氧化膜层的显微形貌、主要成分和金相组织，从而优化阳极氧化工艺参数。通过外观检测、附着强度测试、耐高温、中性盐雾试验等检测方法考核了阳极氧化膜层的综合性能。结果表明:阳极氧化电流密度为1.0 A/dm2，时间为25～30 min，温度为80～90 ℃时，可以获得厚度为1～3 μm、可耐温400 ℃的黑色氧化膜。经适当封闭处理的2 种材料表面的阳极氧化膜层阻碍了腐蚀介质的扩散，T1 紫铜耐腐蚀性提高6.0 倍，QAl9-4 铝青铜合金耐腐蚀性提高2.5 倍。生产应用表明该工艺稳定、操作简便，适用于T1 紫铜、QAl9-4 铝青铜合金材料产品大批量生产，能够满足产品装饰性、消光性、耐高温性和耐腐蚀性要求。

关键词： 紫铜; 铝青铜合金; 氧化铜; 阳极氧化; 封闭; 中性盐雾试验

本文引用格式

成赫鹏, 林巧, 罗金山, 陈端杰, 傅文亮, 高怀亮 . 紫铜及铝青铜合金高耐蚀性阳极氧化工艺研究与生产应用[J]. 材料保护, 2023 , 56(10) : 147 -154 . DOI: 10.16577/j.issn.1001-1560.2023.0246

Abstract

To improve the appearance and corrosion resistance of T1 red copper and QAl9-4 aluminum bronze alloys， an aqueous solution of sodium hydroxide and ammonium molybdate was used as the working solution to anodize T1 red copper and QAl9-4 aluminum bronze alloys.The microstructure， primary composition，and metallographic structure of the anodic oxide film on both materials were characterized using scanning electron microscopy， energy-dispersive spectroscopy， and metallographic microscopy， facilitating the optimization of anodic oxidation process parameters.The comprehensive performance of the anodic oxide film was assessed through appearance inspection， adhesion strength testing， high-temperature resistance， and neutral salt spray tests.Results indicated that under conditions of an anodic oxidation current density of 1.0 A/dm2， duration of 25～30 min，and a temperature range of 80～90 °C，a black oxide film of 1～3 μm thickness capable of withstanding temperatures up to 400 °C was achieved.Properly sealed anodic oxide films on both materials impeded the diffusion of corrosive medium， improving the corrosion resistance of T1 copper by 6.0 times and QAl9-4 aluminum bronze alloy by 2.5 times.Production applications demonstrated that the process was stable and easy to operate， making it suitable for mass production of T1 copper and QAl9-4 aluminum bronze alloy products， meeting decorative， matte， high-temperature resistance and corrosion resistance requirements.

Key words： red copper; aluminum bronze alloy; copper oxide; anodize; sealing treatment; neutral salt spray test

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