基于稀土改性磷硫酸阳极氧化的防腐蚀表面处理方法
【技术领域】
[0001]本发明属于军事装备防护技术领域，尤其涉及一种基于稀土改性磷硫酸阳极氧化的防腐蚀表面处理方法。
【背景技术】
[0002]现有技术中，军队中的XX装甲两栖装备车体为铝基材料，在海洋环境下经常面临着干湿交替的工作情况，在高温、高湿、高盐雾和高日照的条件下，该两栖装备的车体和零部件腐蚀严重，造成了维护保养和修理工作量大、维修保障费用上升、车辆故障率高、可靠性降低等问题，严重影响了该两栖装备的的正常作业。其中，该两栖装备的的铝合金负重轮腐蚀破坏情况更加显著:经过海水腐蚀，负重轮与橡胶粘接严重失效，部分胶圈从轮盘上整体剥离。
[0003]经部队调研结果显示:某单位该两栖装备大多行驶不足600公里时，铝合金负重轮就接连出现胶带掉落的问题。随着持续使用，负重轮损坏情况越发严重，胶带不断从轮盘上大块剥落，严重的甚至从轮盘上整体剥离。负重轮损坏率高达60%，而在损坏的负重轮中，橡胶脱落和整体剥离的占78%。铝合金负重轮发生破坏的表现形式主要为铝合金轮盘和胶带之间的粘附破坏，其损坏已严重影响了部队的日常训练和装备的保养维护，负重轮的失效问题亟待解决。
[0004]因此，现有技术中急需新的技术方案来解决XX装甲两栖装备的铝合金负重轮在海洋环境下因腐蚀和粘接性能不良造成失效的技术问题。
【发明内容】
[0005]为解决上述技术问题，本发明提供一种基于稀土改性磷硫酸阳极氧化的防腐蚀表面处理方法，提高了 XX装甲两栖装备的铝合金负重轮在海洋环境下的耐腐蚀性和粘接性倉泛。
[0006]本发明的基于稀土改性磷硫酸阳极氧化的防腐蚀表面处理方法，包括以下步骤:
[0007]步骤1，对铝件表面进行清洗除杂预处理，该清洗除杂预处理包括:除油、碱蚀、酸洗抛光、热风吹干；
[0008]步骤2，配制稀土改性磷-硫酸阳极氧化的电解液，对经步骤1预处理后的铝件表面利用所述电解液进行阳极氧化处理:
[0009]步骤3，对经步骤2阳极氧化处理后的铝件进行热风吹干处理；
[0010]进一步的，所述步骤2中的稀土改性磷-硫酸阳极氧化的电解液配方为:
[0011]重量浓度比为98%的H2S04硫酸40_120g/L，
[0012]分析纯的Η3Ρ04 磷酸 50_70g/L，
[0013]分析纯的Ce2 (S04) 3.4H20 硫酸铈为 0.4-0.8g/L，
[0014]CH3C00H 二水合草酸为 6_8g/L。
[0015]进一步的，所述步骤1中利用有机溶剂对铝件表面进行除油处理。
[0016]所述步骤1中采用丙酮为有机溶剂对铝件表面进行除油处理。
[0017]进一步的，所述步骤1中采用NaOH溶液对铝件表面进行碱蚀。
[0018]所述步骤1中在温度为25?30°C的条件下，采用NaOH溶液对铝件表面进行碱蚀，碱蚀过程的时间为3-10分钟。
[0019]进一步的，所述步骤1中，采用硝酸出光液对铝件表面进行酸洗抛光。
[0020]所述步骤1中在温度为25?30°C的条件下，采用硝酸出光液对铝件表面进行酸洗抛光，酸洗抛光过程的时间为3-10分钟。
[0021]进一步的，所述步骤2中的阳极氧化处理的条件为:
[0022]阳极氧化的温度范围为20?25°C，
[0023]电源类型为直流/脉冲稳压电源，
[0024]该直流/脉冲稳压电源的电压范围为20±2V，
[0025]阳极氧化的时间范围为25_35min，
[0026]阳极氧化的磁力搅拌转速为280_320rpm。
[0027]进一步的，所述步骤2中的稀土改性磷-硫酸阳极氧化的电解液配方为:硫酸120g/L,磷酸 60g/L,硫酸铺 0.4g/L,草酸 7g/L。
[0028]进一步的，所述步骤3中对经步骤2阳极氧化处理后的铝件进行热风吹干处理的具体内容是:以150?200°C进行恒温加热，恒温加热的时间为2-4h，待铝件自然冷却后封存。
[0029]本发明的有益效果在于:
[0030]1.本发明提供了一种稀土改性的阳极氧化配方，制备了耐腐蚀性能优异、粘接性能良好的稀土改性阳极氧化膜。
[0031]2.本发明通过在XX装甲两栖装备的铝合金表面上采用所制备的稀土改性阳极氧化膜，解决了铝合金与橡胶粘接在干湿交替海洋环境下由腐蚀与粘接性能欠佳造成的负重轮脱胶和橡胶层整体剥离的损坏问题。
[0032]3.本发明的基于稀土改性磷硫酸阳极氧化的防腐蚀表面处理方法具有工艺简单、时间短、效率高、效果提升明显等优点，在提高XX装甲两栖装备的装备服役能力和节约维护保养成本上具有重要的军事和经济意义。
【附图说明】
[0033]图1是本发明的基于稀土改性磷硫酸阳极氧化的防腐蚀表面处理方法流程图。
【具体实施方式】
[0034]本发明的基于稀土改性磷硫酸阳极氧化的防腐蚀表面处理方法是一种提高铝合金表面耐腐蚀性与粘接强度的表面处理技术，其包括清洗除杂预处理、阳极氧化、热风吹干处理三个步骤。图1是本发明的基于稀土改性磷硫酸阳极氧化的防腐蚀表面处理方法流程图。如图1所示,本发明包括以下内容:
[0035]1.清洗除杂预处理
[0036](1)有机溶剂除油
[0037]XX装甲两栖装备的铝件表面在加工过程中一般都存在油污，需要在阳极氧化之前将其无去除，否则，残留在试样表面的油污会对后续的处理会造成一定的污染，甚至会影响氧化膜的质量，达不到预期的效果。因此，本专利采用有机溶剂除油，具有除油速度快、操作方便、对试件损伤小等优点。
[0038]效果最好的，是采用丙酮对XX装甲两栖装备的铝件表面直接进行有机溶剂除油，然后用离子水清洗即可。本专利以铝合金为试片，对以丙酮为有机溶剂除油的效果进行验证:将试片浸入装有丙酮的烧杯中，置于KQ218超声波清洗机中超声波除油20min，而后用去离子水清洗lmin，观察试片表面的水膜形状是否能连续保持30s，当表面完全润湿时，不会出现水膜破裂，除油过程完毕。
[0039](2)碱蚀
[0040]但是有机溶剂除油对于XX装甲两栖装备铝件的角落、盲孔的除油能力较弱，表面的油污不能完全清除。因此本专利接下来对XX装甲两栖装备铝件进行碱蚀。
[0041]铝件经过碱蚀，其表面的油污和氧化膜才会得到彻底清除。碱蚀是铝制件表面均匀减薄的过程，原先表面上遗留的轻微伤痕也会减轻，并形成光散射的浸蚀外观和均匀的活化亚光表面。
[0042]效果较好的，是采用NaOH溶液50g/L进行碱蚀。本专利采用NaOH溶液对XX装甲两栖装备的铝合金表面在温度为25?30°C的条件下进行碱蚀，碱蚀过程的时间为3-10分钟