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6063铝合金真空氮化膜抗盐雾腐蚀性能研究
摘要
本文针对6063铝合金表面真空氮化膜的盐雾腐蚀性能进行研究。通过SEM、XRD、EDS等多种表征手段，分析了真空氮化膜的表面形貌、相组成及元素分布特征。同时，采用盐雾试验法对不同处理工艺的6063铝合金试样进行了盐雾腐蚀实验，并对腐蚀程度进行了定量分析，用以评价不同表面处理工艺对6063铝合金抗盐雾腐蚀性能的影响。结果表明，真空氮化膜具有优异的抗盐雾腐蚀性能，其腐蚀程度远远低于未经表面处理的6063铝合金试样。同时，不同处理工艺的试样腐蚀程度存在显著差异，其中真空氮化-氧化复合处理工艺的6063铝合金试样表现出最优异的抗盐雾腐蚀性能。
关键词：6063铝合金；真空氮化膜；盐雾腐蚀性能；表面处理
Abstract
Thispaperfocusesonthesaltspraycorrosionresistanceof6063aluminumalloysurfacevacuumnitridedfilm.ThroughvariouscharacterizationmethodssuchasSEM,XRD,andEDS,thesurfacemorphology,phasecomposition,andelementdistributioncharacteristicsofthevacuumnitridedfilmwereanalyzed.Atthesametime,thesaltspraycorrosionexperimentwascarriedouton6063aluminumalloyspecimenswithdifferenttreatmentprocesses,andthedegreeofcorrosionwasquantitativelyanalyzedtoevaluatetheinfluenceofdifferentsurfacetreatmentprocessesonthesaltspraycorrosionresistanceof6063aluminumalloy.Theresultsshowthatthevacuumnitridedfilmhasexcellentsaltspraycorrosionresistance,anditsdegreeofcorrosionismuchlowerthanthatofuntreated6063aluminumalloyspecimens.Atthesametime,therearesignificantdifferencesinthedegreeofcorrosionofspecimenswithdifferenttreatmentprocesses,amongwhichthe6063aluminumalloyspecimenstreatedbyvacuumnitriding-oxidationshowthebestsaltspraycorrosionresistance.
Keywords:6063aluminumalloy;vacuumnitridingfilm;saltspraycorrosionresistance;surfacetreatment
正文
一、引言
随着近年来人类对环境保护意识的提高以及材料应用要求的不断提升，对金属材料的抗腐蚀性能也越来越高。铝合金是一种广泛应用于航空、汽车、电子、建筑等领域的金属材料，其广泛应用得益于其重量轻、强度高、易于加工、良好的导电和导热性能等优点。然而，铝合金材料在某些环境下容易受到腐蚀作用的影响，导致其材料性能降低、寿命缩短等问题。因此，对铝合金材料进行表面的抗腐蚀处理，是提高其抗腐蚀性能的有效手段之一。
近年来，真空氮化技术因其可以在铝合金表面形成硬质、致密、高温稳定的氮化层，从而提高了铝合金材料的力学性能、耐磨性能、抗腐蚀性能等方面的性能，受到了广泛关注。同时，氮化膜表面的化学成分和微观结构对其腐蚀性能有着显著影响。因此，利用真空氮化技术制备铝合金表面氮化膜，并对其盐雾腐蚀性能进行研究，可以为提高铝合金材料的抗腐蚀性能提供突破口。
本文选择6063铝合金作为研究对象，采用真空氮化工艺制备不同处理工艺的铝合金试样，并通过盐雾腐蚀实验方法，对不同表面处理工艺的6063铝合金试样进行了抗盐雾腐蚀性能评价，并探究了真空氮化膜的微观结构对抗腐蚀性能的影响，为铝合金表面处理提供理论基础和实际应用指导。
二、实验方法
2.1实验材料
实验采用的材料为商用6063铝合金板材，其化学成分如下表所示。
（表格略）
2.2实验装置和方法
真空氮化处理和氧化处理的实验装置如图1所示。
（图1真空氮化工艺流程图）
（图2真空氮化-氧化复合处理工艺流程图）
6063铝合金试样经不同处理工艺之后，在试验