高性能、低成本、环保型铝阳极氧化膜封闭技术（201905）

随着国家绿色发展战略的深入实施，全社会的环保意识不断加强，高效、节能、绿色环保的表面处理技术受到企业青睐。阳极氧化是铝及其合金最常见、最有效的表面处理方法。以防腐为目的的铝合金阳极氧化表面处理通常在铬酸、硫酸、磷酸等酸性溶液中进行，最终能在铝合金表面获得一层几微米至几十微米厚的多孔非晶氧化铝膜。由于存在大量纳米微孔，这种阳极氧化膜必须通过适当的封闭处理才能获得最佳耐蚀性能。最常见的封闭处理有金属盐封闭和热水封闭，前者耐蚀性能虽好但存在严重的环境污染问题，后者虽然更为绿色环保，但存在对水质要求较高、能耗大、耐蚀性能不足等缺点。本项目研发了一种新型轻金属盐封闭处理方法。通过调整槽液种类和浓度，可以在30分钟以内、在常温至95℃的温度区间内，对阳极氧化膜进行有效封闭。对于厚度3-4微米的阳极氧化膜，经此方法封闭并在中性盐雾环境中暴露1000小时，试样表面无任何肉眼可见的腐蚀点。对于耐中性盐雾试验要求不高的应用场合（比如<500小时），采用此方法封闭可以大幅度降低阳极氧化膜的厚度（比如<2微米），这不仅可以减少阳极氧化处理的时间成本，还对阳极氧化处理部件的疲劳等力学性能有一定提高。此外，经此方法处理的铝合金可具备自修复和自愈合能力，这使得相应的铝合金部件对表面刮伤、局部破损等破坏有很高的容忍度。