[发明专利]一种剥离铝青铜合金中双层氧化膜缺陷的方法

说明书

一种剥离铝青铜合金中双层氧化膜缺陷的方法，本发明涉及剥离双层氧化膜缺陷的方法。本发明要解决现有对双层氧化膜缺陷的研究都是建立在拉伸断口表面的观察上，效率低下，不具有可重复性，且对于缺陷的成分分析也受到铝青铜基体影响的问题。方法：一、试样加工；二、电解；三：酸洗；四、清洗；五、沉积。本发明用于剥离铝青铜合金中双层氧化膜缺陷。

技术领域

本发明涉及剥离双层氧化膜缺陷的方法。

背景技术

铝青铜具有良好的综合力学性能和耐腐蚀性，被广泛应用于船用螺旋桨、泵、阀及水下紧固件等。在实际使用中，常在铝青铜中添加镍、铁、锰等元素来对合金的性能进行调节。对于铝青铜铸件而言，制约成品率的关键就是冶金缺陷。近年来，一种来源于熔炼和充型过程的双层氧化膜缺陷被研究人员逐渐重视。该缺陷是在表面湍流的影响下，产生飞溅液滴或表面破裂波，从而导致合金液表面的氧化膜之间互相折叠而形成的内壁干燥的缺陷。这种缺陷在诸多金属及合金系中都有发现。然而，当前对双层氧化膜缺陷的研究都是建立在拉伸断口表面的观察上，这种方法效率低下且不具有可重复性，对于该缺陷的成分分析更是受到铝青铜基体的影响，难以得出令人信服的结论。

发明内容

本发明要解决现有对双层氧化膜缺陷的研究都是建立在拉伸断口表面的观察上，效率低下，不具有可重复性，且对于缺陷的成分分析也受到铝青铜基体影响的问题，而提供一种剥离铝青铜合金中双层氧化膜缺陷的方法。

一种剥离铝青铜合金中双层氧化膜缺陷的方法，它是按照以下步骤进行的：

一、试样加工：

对铝青铜合金中的双层氧化膜缺陷进行取样，然后加工为板状试样，在板状试样一端加工圆孔，然后用乙醇及丙酮分别超声波清洗5min～10min，得到加工后的试样；

二、电解：

将加工后的试样圆孔与导线相连，以加工后的试样为阳极，紫铜片为阴极，将阳极及阴极置于电解液中，在电流密度为2A/dm²～10A/dm²的条件下电解12h～72h，电解后的电解液即为得到的电解产物；

所述的电解液中结晶硫酸铜的浓度为120g/L～150g/L；所述的电解液中质量百分数为80％～85％的浓磷酸的浓度为20mL/L～25mL/L；所述的电解液中柠檬酸的浓度15g/L～20g/L；

三：酸洗：

将电解产物静置2h～4h，用慢速定性滤纸进行过滤，然后更换电解液，将滤纸上的过滤产物置于更换后的电解液中，并在更换后的电解液中加入质量百分数为8％～10％的稀硝酸，静置12h～48h，得到酸洗后的产物；

所述的更换后的电解液中结晶硫酸铜的浓度为120g/L～150g/L；所述的更换后的电解液中质量百分数为80％～85％的浓磷酸的浓度为20mL/L～25mL/L；所述的更换后的电解液中柠檬酸的浓度15g/L～20g/L；

所述的质量百分数为8％～10％的稀硝酸与更换后的电解液的体积比为1:(4～5)；

四、清洗：

将酸洗后的产物用乙醇和蒸馏水清洗过滤3次～5次，得到清洗干净的双层氧化膜；

五、沉积：

将清洗干净的双层氧化膜置于乙醇中并搅拌均匀，得到悬浊液，然后用玻璃吸管吸取1mL～2mL悬浊液，并滴在抛光后的单晶硅片上，静置沉积待乙醇全部挥发，得到剥离下的铝青铜合金中的双层氧化膜。