抗腐蚀镀层

无与伦比的腐蚀保护

商业和军事测试已经证明,铝板®铝是工程组件中性能最高的耐腐蚀铝涂层(1)。

纯铝(Al)是良性的,完全符合有害物质限制(RoHS)和化学品注册、评估、授权和限制(REACH)。电镀铝得益于多种机制的协同作用,提供无与伦比的防腐保护。

铝板独特的薄、密、高纯电沉积铝防腐镀层已经过美国国防部(DoD)的测试和认证,是目前最高性能的防腐镀层。它被用于许多航空航天和地面车辆项目,作为最严重的腐蚀问题的涂层选择。

防腐电镀选择

Cd和ZnNi vs铝板®Al (ASTM G-85 SO2F-35闪电II项目
NAVAIR公开发布08-172:钢上镉替代涂层的腐蚀性能

环保,100%符合RoHS和REACH标准

电镀铝是性能最高的,环保的涂层完全符合欧洲标准RoHS, REACH和WEEE法规和美国减少危险材料使用的倡议。

美国国防部的测试主要是受到不断增加的法规的推动,以寻找六价铬酸盐镉镀层的替代品,六价铬酸盐是美国武器系统中普遍存在的一种腐蚀保护涂层。镀镉是一种有毒且过时的工艺,在整个航空航天工业中仍然广泛使用。事实上,有毒物质“镉和黄铬”的最大国内用户是美国政府。

一些行政命令试图解决这个问题,并强制寻找和迁移到良性的替代品。此外,欧洲有害物质限制指令(RoHS);化学品的注册、评估、授权和限制(REACH);和废旧电气和电子设备装置(WEEE)的目标是镉和六价铬酸盐。

这些最近实施的法规具有全球影响,并加速了无害涂层替代品的测试和采用,这些替代品主要以锌、镍和锡为基础(或作为锌-镍等复合合金涂层)。

铝板的100% REACH / RoHS标准薄密高纯铝是镉腐蚀防护涂层的最佳替代品。在各种加速腐蚀试验中,只有电镀铝才能宣称其性能优于镉:

ASTM B117中性盐雾- 2000小时以上

ASTM G85附录4 SO2(二氧化硫)盐雾- 500小时以上

ASTM D610海洋暴露试验后的等级- 6个月后无腐蚀迹象(腐蚀面积为0%)

防止腐蚀的机制

铝板铝提供优良的腐蚀保护,特别是在盐和工业酸性环境。多种机制在工作,并导致杰出的腐蚀保护。

  • 铝板铝防腐镀层纯度为99.99%,没有杂质和污染物,这些杂质和污染物通常作为腐蚀起始点。它对氯化物、硫化物、氮化物和氟化物具有优良的固有抗性。
  • 铝板镀铝是致密的,无孔,并提供了一个物理屏障,以防止腐蚀。
  • 铝镀层在氧气环境下具有自愈性。一旦被破坏,它会立即转化成一种薄薄的、坚韧的、化学惰性的、不变性的、具有保护性的氧化物。
  • 铝电镀由于其高的电负性而牺牲保护了大多数金属。在腐蚀电解液(如盐水)的存在下,电镀铝会优先腐蚀,保护基体,如钢,甚至其他铝合金。
  • 铝镀可用于温度高达450°C或更高。其他涂料甚至不能考虑高温暴露,因为它们的熔化温度较低。

想了解更多关于电镀铝的防腐特性,请参考本手册简要技术通报

氢脆、环境辅助开裂和应力腐蚀开裂

纯电镀铝是高强度和非冗余钢和钛组件的涂层选择。高强度起落架,销,联轴器,紧固件和其他飞行安全的关键部件,保护氢脆和腐蚀铝铝涂层。

铝板的防腐镀是一种独特的非水溶剂型工艺,与其他涂层相比,它本身就不太可能引起氢脆(HE)。水基涂层如镉、锌、镍、锡、锌镍和锡锌产生大量的氢,这些氢可被基板吸收,并可导致氢脆。这种脆化机制通常被称为过程诱导氢脆,需要23小时,375°F的热处理或“氢脆(HE)烘烤”。镀铝组件不需要这种烘烤,因为电镀过程是非质子的,没有任何氢。

氢脆也会在现场发生。在恶劣的环境中,基体和保护涂层的腐蚀会形成氢。高强度部件对氢气的吸收和由此产生的环境诱发的氢脆尤其敏感。与这种脆化机制相关的失效称为环境辅助开裂(EAC)。当构件承受载荷时,这种失效称为应力腐蚀开裂(SCC)。

电镀铝是唯一一种被证明可以有效管理和缓解环境诱发和过程诱发的HE的防腐涂层。美国国防部和他们的供应商已经仔细评估和验证氢脆测试结果。铝板铝涂层已经过测试,并与多种涂层进行了比较,显示出在过程诱导氢脆和环境诱导氢脆(SCC和EAC)方面的优越性能。

电偶和异种金属腐蚀

由于其重量较轻,使用高强度铝合金作为结构材料已从航空航天发展到汽车和其他工业。新的军事和商业航空航天和地面车辆使用铝需要一个解决方案的电偶腐蚀。

电镀铝在钢到铝(和其他不同的金属到铝)的应用中防止电偶腐蚀。188bet滚球平台例如,在钢紧固件必须与铝结构结合188bet滚球平台使用的应用中,使用铝电镀紧固件比其他牺牲涂层更好地保护铝结构免受电偶腐蚀。

铜,钢,不锈钢,高温材料(铁/镍/铬/钴高温合金)和钛都可以电镀铝铝板,以防止铝结构的电偶腐蚀。电偶腐蚀试验也表明,电镀铝在减少镁组件的电偶腐蚀方面优于Cd、Zn、Zn/Ni和Sn/Zn。

高温腐蚀与热循环

暴露于高温或大热循环的组件可以从铝板铝受益。

电镀铝具有高温包络。它通常用于高达450°C的应用程序(或甚至更高的188bet滚球平台暴露是间歇性的)。

航空航天高强钢构件对锌镀层的液态金属脆化和镉镀层的固态金属脆化较为敏感。苛刻的使用条件会导致温度升高,锌或镉会流动并被基体吸收。电镀铝(660°C)的熔化温度比锌(420°C)或镉(321°C)高得多,因此最大限度地减少了液体和固体金属脆化的问题。

铝板铝是半导体行业首选的防腐涂层,用于防止热氟气体,通常用于半导体晶圆室制造过程的清洗循环。耐氟、耐高温能力、高纯度和与铝结构的兼容性是电镀铝所特有的。半导体OEM已经用更便宜的镀铝不锈钢取代了昂贵的高温FeNi合金(海恩斯和哈氏合金),同时具有相同或更好的防腐蚀和污染控制能力。

铝板铝涂层由于其高粘接强度,低内应力和非常高的延展性,可以承受严重的热循环。该镀层甚至已经成功地用于从室温到低温的热循环应用。188bet滚球平台

优异的防腐效果

在航空航天、汽车、化工加工、船舶和其他行业领先的oem的各种加速腐蚀测试中,alumplate Al具有优越的性能。没有其他涂层可以宣称电镀铝的综合优点和特点(请参考下表与其他防腐涂层的对比分析)。

AlumiPlate®艾尔 有机涂料 Zn / ZnNi / SnZn 试管艾尔
名义推荐的厚度 0.0003” 0.0003” 0.001 - -0.002” 0.0003” 0.0003”
所以2(ASTM g - 85)的性能 336 +小时 168小时 -- 168小时(ZnNi) --
盐雾(B-117)性能 1000 +小时 1000小时 500小时 400 - 1000小时 500小时
符合RoHS和REACH标准 是的 没有 是的 部分 是的
dropin Cad替换 是的 -- 没有 没有 没有
无再脆和无24小时HE烘焙 是的 没有 没有 没有 没有
高温性能 高达1000°F 高达500华氏度 高达500华氏度 高达500华氏度 高达1000°F
牺牲保护 是的 是的 部分 是的 是的
与铝件无电反应 是的 是的 部分 没有 是的
复杂几何和ID 是的 是的 部分 是的 没有
严格遵循 是的 是的 没有 是的 没有
密度,薄和韧 是的 是的 没有 是的 没有
延展性,成型性和冲压性 是的 部分 没有 没有 没有
Anodizeable 是的 没有 没有 没有 没有

直到最近,ASTM B117中性盐雾是测量腐蚀性能最常用的比较试验。电镀铝对盐雾具有极强的保护作用,12.5 m(0.0005”)厚的涂层可达到6000小时。

最近,新的航空航天和地面项目正在使用更严格的ASTM G85附录4 SO2(二氧化硫)盐雾试验。例如,洛克希德·马丁公司的F-35 II闪电项目对其最严重暴露的部件要求336小时的电阻。在舰船和航空母舰上,海水和柴油烟雾的腐蚀是最严酷和最恶劣的环境之一,需要最好的防腐涂层。

电镀铝不仅在循环二氧化硫测试中优于所有其他防腐涂层,而且是唯一能满足暴露500小时要求的涂层。出于这个原因,洛·马公司选择电镀铝来保护车轮井中暴露的电连接器。

Kesternich测试还可以测量对二氧化硫的抗性。因为二氧化硫是酸雨的常见成分,所以2在可能发生酸雨的地区,电阻是一种性能指标。铝板铝在2.0 g/l浓度的20个循环和0.2 g/l浓度的40个循环测试中都能出色地生存。

铝板铝已通过航空航天整车厂和他们的供应商的腐蚀流体性能的良好测试。在所有情况下,铝板铝优于其他替代涂料。在使用含有甲酸钾(HCO)的跑道除冰液进行测试时,情况尤其如此2K).据报道,甲酸钾会加速电保护钢的腐蚀,尤其是镀镉的起落架部件。

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