张艳梅
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黄家强
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许增才
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张晓华
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常煜
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何俊杉
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朱用洋
电镀与涂饰
利用扫描电镜(SEM)研究了阳极氧化工艺对 SUS430不锈钢在由氟化铵、水及乙二醇(Eg)组成的电解液中制备微纳多孔结构氧化膜的影响，通过能谱仪(EDS)对阳极氧化膜微孔内部和未成孔位置的组成进行了分析，测试了阳极氧化前后不锈钢表面的水接触角。适当降低电解液含水量有利于提高不锈钢表面的微孔密度，可形成微纳多孔结构的氟化铵浓度以0.15 mol/L最好，氧化电压过大以及氧化时间过长都会导致阳极氧化膜发生过度腐蚀。在氟化铵含量为0.15 mol/L、含水量小于0.4 mol/L的电解液中，保持电解液温度为20°C，采用氧化电压50~60 V阳极氧化15~30 min，不锈钢表面可制备出孔径为3~5μm的多孔结构，微米级孔洞内部形成有序的蜂窝状纳米多孔结构(孔径约为100 nm)。阳极氧化后不锈钢表面形成了氧化物和氟化物，与水的接触角为138.2°，具有较好的疏水性。
关键词:
不锈钢
,
阳极氧化
,
微纳多孔结构
,
疏水性
张艳梅
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朱用洋
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许增才
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张晓华
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吴一凡
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陈玲
,
揭晓华
电镀与涂饰
在0℃下采用磷酸二氢钠的水溶液对316L不锈钢进行阳极氧化,以制备高密度、有序的微孔结构.研究了NaH2PO4浓度、氧化电压、氧化时间、丙三醇添加量等工艺参数对氧化膜多孔结构的影响.结果表明,氧化液中NaH2PO4浓度低于0.10 mol/L时,氧化膜表面仅能形成极浅的凹坑.氧化电压低于30 V时,氧化膜的微孔结构分布稀疏.NaH2PO4浓度或氧化电压过高都会使基体溶解速率过快,氧化膜的多孔结构消失.最佳NaH2PO4浓度和氧化电压分别为0.30 mol/L和30 ～ 40 V.在该条件下对316L不锈钢阳极氧化20 min,可获得有序排列的蜂窝状微孔结构,孔径为180 ～ 260 nm,孔密度约为1.5×109个/cm2.氧化液中添加10％(体积分数)丙三醇后,所得微孔结构的均匀性提高,但是孔变浅,因此不建议在氧化液中加丙三醇.
关键词:
不锈钢
,
阳极氧化
,
多孔结构
,
磷酸二氢钠
,
丙三醇
