[发明专利]一种耐酸雨腐蚀的铸造铝合金

说明书

技术领域

本发明涉及铝合金技术领域，尤其涉及一种耐酸雨腐蚀的铸造铝合金。

背景技术

铝及铝合金具有高比强度、密度小、良好的塑性、流动性及热传导性等优 良的综合性能而被大量的使用。铝是一种比较活泼的金属，其标准电位非常负 (-1.67V)，在空气中极易氧化，生成致密而坚固的氧化膜(Al₂O₃),铝及其合 金在大气中就会生成良好的保护膜，因此在大气中具有较高的耐腐蚀性。

随着现代工业的迅速发展，大气污染日益严重，含硫化合物、含氮化合物 和卤素化合物等主要污染物引起的腐蚀问题日益受到人们的关注。在大气污染 因素中，氯离子(Cl^-)沉积和二氧化硫(SO₂)污染是导致铝及其合金发生严重 腐蚀的主要环境因素。

我国是世界上酸雨污染最为严重的国家之一，因而铝及铝合金的大气腐蚀 问题受到较广泛的关注。因此研究铝合金在酸雨中的腐蚀行为，具有理论价值 和现实意义。

发明内容

本发明的目的在于提出一种耐酸雨腐蚀的铸造铝合金，所述铸造铝合金耐 酸雨腐蚀性能良好，综合力学性能也较好。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

一种耐酸雨腐蚀的铸造铝合金，按重量百分比计，所述铸造铝合金中包括 0.10～0.25％的铬。

作为优选，按重量百分比计，所述铸造铝合金中包括0.15％的铬。

作为优选，所述铸造铝合金为Al-Cu系合金。

作为优选，按重量百分比计，所述铸造铝合金包括：

作为优选，按重量百分比计，所述铸造铝合金包括：

作为优选，按重量百分比计，所述铸造铝合金包括：

进一步优选地，上述铸造铝合金中，所述不溶性颗粒具有的大小至少为小 于固态合金的枝晶臂间距/晶粒大小的数量级，且所述颗粒占据合金的枝晶间区 /晶粒间区；

优选地，所述不溶性颗粒的大小在0.5-25μm范围内、更优选为0.5-15μm、 最优选为0.5-5μm。

发明人测试了本发明的含铬元素的铸造铝合金的耐酸雨腐蚀性能，并将其 与不含铬元素的铸造铝合金进行对比：在MEC-12B型多功能微机电化学分析仪 上用恒电位法测出铸造铝合金试样在模拟酸雨溶液(5％NaCl+0.8％ Na₂S₂O₄+0.05％NaNO₃，pH值为4)中的试验数据，上述铸造铝合金试样作研 究电极，饱和甘汞电极作参比电极，铂电极作辅助电极，温度(20±1)℃，采 样间隔为2mV，扫描速度为20mV/s，用计算机Origin软件绘制出极化曲线，通 过阳极极化曲线判定材料的钝化性能，结果显示，铬元素能使铝合金的自腐蚀 电位向正方向移动，钝化电流密度向下便宜，提高铝合金的耐蚀性能。

上述试验还检测了铬元素含量与耐酸雨腐蚀性能的关系，结果显示，随着 铬含量的增加，其耐腐蚀性能不断增强，当铬含量达到0.15％时，铝合金的耐 酸雨腐蚀性能最好，随后再增加铬含量，其增强作用不再显著。分析其机理， 可能是由于铬元素提高了铝合金基体的自腐蚀电位，从而提高耐腐蚀性能；同 时，铬元素能够形成致密完整的氧化膜保护层，修复受损的氧化铝保护膜，使 其完整从而隔断活性基体与腐蚀介质的通道，提高氧化膜的保护性。

另外，经检测，本发明所述铸造铝合金在经过固溶处理和时效处理后，抗 拉强度达到345MPa以上，最大为374.28MPa；伸长率在4％以上，最高为 5.77％；表明，本发明所述铸造铝合金综合力学性能较好。

附图说明

图1是本发明实施例1中各试样的极化曲线。

具体实施方式

现在将参照图1公开本发明的实施。值得注意的是，本文所公开的实施涉 及本发明的实施例并且不被解释为限制本发明的范围。

实施例1本发明铸造铝合金的耐酸雨腐蚀性能检测

实验材料及方法