铝合金、镁合金表面强化技术

第一篇铝及铝合金表面强化技术
第一章铝及铝合金的特性及应用2
第一节铝及铝合金的特性2
一、变形铝合金3
二、铸造铝合金5
第二节铝及铝合金的应用5
第三节铝及铝合金的腐蚀及表面强化技术6
一、铝及铝合金的腐蚀特点6
二、铝及铝合金的表面强化技术11
参考文献15

第二章铝及铝合金表面强化前处理17
第一节粗糙表面的整平17
一、喷砂和喷丸17
二、磨光和机械抛光23
第二节脱脂27
一、有机溶剂脱脂28
二、化学脱脂29
三、电化学脱脂32
四、超声波脱脂34
五、乳化液脱脂35
第三节浸锌和锌镍合金35
一、有氰浸锌36
二、无氰浸锌37
参考文献40

第三章铝及铝合金化学氧化处理42
第一节概述42
第二节六价铬化学氧化工艺43
一、铬酸盐处理44
二、磷铬酸盐处理45
第三节无铬化学氧化工艺46
一、磷酸盐处理47
二、硅烷处理50
三、稀土盐处理53
四、分子自组装处理55
参考文献58

第四章铝及铝合金阳极氧化处理62
第一节概述62
一、变形铝合金62
二、铸造铝合金63
第二节阳极氧化原理64
一、阳极氧化膜的结构65
二、阳极氧化膜的生长机理66
第三节硫酸阳极氧化工艺67
一、硫酸阳极氧化规范67
二、硫酸阳极氧化工艺参数的影响68
第四节硬质阳极氧化工艺70
一、硬质阳极氧化概述70
二、硬质阳极氧化工艺参数的影响73
第五节其他阳极氧化工艺75
一、瓷质阳极氧化工艺75
二、草酸阳极氧化工艺77
三、铬酸阳极氧化工艺78
四、有机酸硬质阳极氧化工艺79
参考文献80

第五章铝及铝合金微弧氧化处理83
第一节概述83
第二节微弧氧化原理85
一、微弧氧化的生长过程85
二、微弧氧化的生长模型86
第三节微弧氧化工艺88
一、微弧氧化预处理工艺88
二、微弧氧化制备工艺88
第四节微弧氧化影响因素90
一、合金材料及表面状态的影响90
二、电解质溶液及其组分的影响91
三、电流密度及氧化电压的影响92
四、温度与搅拌的影响93
五、微弧氧化时间的影响93
六、阴极材料、挂具及极间距的影响94
七、微弧氧化的能量参数控制94
八、膜层的后处理95
参考文献96

第六章铝及铝合金化学镀处理98
第一节化学镀镍工艺99
一、化学镀镍原理99
二、铝合金化学镀镍工艺100
三、高温化学镀镍工艺及配制方法104
四、中低温化学镀镍工艺105
五、镀液各成分的作用106
六、镀液工艺条件的影响107
第二节化学镀钴工艺107
一、化学镀钴工艺及配制方法108
二、镀液各成分的作用及影响因素110
参考文献110

第七章铝及铝合金阳极氧化后处理113
第一节高温封闭工艺113
一、沸水封闭113
二、水蒸气封闭114
第二节重铬酸盐和镍钴盐封闭115
一、重铬酸盐封闭115
二、镍盐和钴盐封闭116
第三节常温封闭工艺117
一、常温封闭原理117
二、常温封闭工艺要求118
第四节绿色封闭工艺119
一、溶胶封闭119
二、有机物封闭120
三、微波水合封闭121
第五节其他封闭工艺122
一、稀土盐封闭122
二、乙酸盐封闭124
三、磷酸盐封闭124
四、氟钛酸盐封闭124
五、复合方法封闭125
参考文献125

第二篇镁及镁合金表面强化技术
第八章镁及镁合金的特性及应用129
第一节镁及镁合金的特性129
一、镁及镁合金的物理、化学性质129
二、镁合金的分类130
三、合金元素对镁合金性能的影响131
第二节镁及镁合金的应用133
一、镁合金在航空航天方面的应用133
二、镁合金在汽车领域的应用134
三、镁合金在电子通信行业中的应用134
四、镁合金在医疗领域中的应用135
五、镁合金在军事领域中的应用135
六、镁合金在其他领域中的应用136
七、镁合金应用发展趋势136
第三节镁及镁合金的腐蚀及表面强化技术136
一、镁及镁合金的腐蚀特点137
二、镁合金的表面强化技术139
参考文献143

第九章镁及镁合金表面强化前处理145
第一节粗糙表面的整平145
一、喷砂和喷丸146
二、磨光和机械抛光146
第二节脱脂147
一、有机溶剂脱脂148
二、化学脱脂和电化学脱脂148
三、超声波脱脂150
四、乳化液脱脂151
第三节浸蚀151
参考文献153

第十章镁及镁合金化学转化处理及阳极氧化处理155
第一节镁及镁合金化学转化处理155
一、铬酸盐化学转化处理155
二、磷酸盐化学转化处理157
三、磷酸盐-高锰酸盐化学转化处理160
四、稀土盐化学转化处理162
五、锡酸盐化学转化处理165
六、钼酸盐化学转化处理167
七、植酸化学转化处理169
第二节镁及镁合金阳极氧化处理171
一、概述171
二、镁合金传统阳极氧化工艺172
三、镁合金环保阳极氧化工艺174
四、阳极氧化膜的形成过程及组成177
五、阳极氧化膜的封孔179
参考文献181

第十一章镁及镁合金微弧氧化处理185
第一节镁及镁合金微弧氧化技术185
一、微弧氧化技术发展历史185
二、氧化膜的生长机理及膜层性能185
三、微弧氧化电源形式187
四、电解液体系及添加剂188
五、存在的问题及未来发展190
第二节镁及镁合金的微弧氧化工艺及后处理190
一、镁合金微弧氧化工艺190
二、溶液组成和工艺参数的影响191
三、镁合金微弧氧化着色工艺192
四、镁及镁合金微弧氧化封孔处理194
参考文献198

第十二章镁及镁合金化学镀、电镀处理201
第一节镁及镁合金镀前处理工艺201
一、酸洗及活化201
二、预制中间层207
第二节镁合金化学镀镍工艺215
一、镁合金化学镀镍镀液成分及工艺参数的影响216
二、化学镀三元合金和复合镀224
三、镁合金化学镀镍成核机制的初步研究224
第三节电镀工艺228
一、电镀铜229
二、电镀锌230
三、电镀镍231
四、电镀铜/镍/铬组合镀层232
参考文献233

第十三章镁及镁合金其他表面强化技术237
第一节镁合金表面超疏水膜层237
一、水热法238
二、化学刻蚀法238
三、沉积法239
四、模板法240
第二节镁合金表面气相沉积241
一、物理气相沉积242
二、化学气相沉积243
第三节激光表面处理245
一、激光表面重熔246
二、激光表面合金化247
三、激光熔覆247
第四节离子注入表面改性249
一、离子注入原理249
二、离子注入在镁合金中的应用250
第五节表面喷涂252
一、热喷涂253
二、冷喷涂254
参考文献256