摘要:我国部分燃料元件包壳材料为305铝或T6061铝,为保证燃料管耐腐蚀性,在制造过程中需要对燃料管表面进行耐腐蚀预处理,为本文按照燃料管生产工艺制备了阳极氧化、水煮处理和未经处理腐蚀样品,采用盐雾腐蚀方法测试样品抗腐蚀性,明确不同表面预处理工艺抗腐蚀能力,为燃料元件设计和制造工艺改进提供技术参考。
关键词:燃料管、表面预处理、阳极氧化、水煮氧化
1 引言
铝是元素周期表中第三周期主族元素,但由于铝的腐蚀电位较负,因此表面非常容易腐蚀,为了克服铝合金表面性能方面的缺点,在工业应用方面,铝材表面处理技术是非常重要的一环。国内很多弥散体燃料包壳材料选用铝材,一般为305铝或者T6061铝,该类元件国内表面预处理工艺主要有阳极氧化、水煮氧化以及不进行处理三种方案,为明确不同工艺抗腐蚀能力,参照ISO3768,采用盐雾腐蚀方法,检测样品腐蚀后外观变化和样品重量变化,探索不同工艺处理条件下表面腐蚀情况,可为今后其他堆型元件表面预处理工艺提供借鉴。
2 试验
2.1样品制备
未经处理样品使用裸样。
水煮样品处理温度:≥90℃;压力:常压;时间:40min。
2.3中性盐雾腐蚀试验条件
3 试验结果与分析
3.1腐蚀前后外观
样品盐雾腐蚀试验前、后外观见图1,从图中可以看出:T6061、305Al未经处理的样品腐蚀较严重;阳极氧化样品腐蚀前后外观无明显变化;水煮样品腐蚀后表面呈微黄色,但无腐蚀痕迹。从表面状态来说,阳极氧化的样品抗盐雾腐蚀的能力最好。
3.2样品增重量检测
4结论
从样品外观、样品单位面积增重量检测数据表明:硫酸阳极氧化膜抗盐雾腐蚀的能力最好,水煮氧化膜次之,未经处理的样品腐蚀较严重。T6061铝本身抗盐雾腐蚀的能力要强于305铝。