磷酸三乙酯對鋁合金陽極氧化膜溶膠凝膠封閉性能的影響

王 強， 孫志華， 詹中偉， 王志申

(北京航空材料研究院，北京100095)

2024鋁合金硫酸陽極氧化生成的膜層疏松多孔，必須經過封閉后處理才具有良好的耐腐蝕作用。目前，常用的封閉后處理方法有沸水封閉、重鉻酸鹽封閉、稀鉻酸封閉和有機物質封閉等［1～5］。但是，沸水封閉耐蝕性較差，不能滿足耐蝕性要求較高的環境［2］;重鉻酸鹽封閉有重金屬污染，而且需要排放大量污水，不能滿足環境保護要求;有機物質封閉耐蝕性較好，但是卻犧牲了陽極氧化膜與有機漆膜結合力良好的優點，而在航空標準中，漆膜結合力是氧化膜的一項重要指標。

經硅氧烷、金屬醇鹽水解和縮聚反應制備的有機無機雜化溶膠凝膠是一種新型材料，可以與金屬、陶瓷或其他無機物質良好結合，具有很強的粘附力，同時該種材料對環境無危害，制備和施工流程簡單，得到了廣泛研究。有機無機雜化溶膠凝膠封閉陽極氧化膜層的機理主要是，硅氧烷反應生成的硅羥基(Si-OH)可以與鋁合金表面的陽極氧化膜發生反應，反應后通過Al—O—Si鍵連接，填充氧化膜間隙，提高膜層的耐蝕性［6～12］。

結合溶膠凝膠的優點，使用其作為封閉液來處理陽極氧化膜是近幾年的研究熱點。周琦［13］、Capelossi［14］、Whelan［15］等嘗試使用溶膠凝膠封閉陽極氧化膜層，但制備的溶膠凝膠僅使用一種或多種硅氧烷作為前驅體，沒有提高結合力的金屬醇鹽和提高耐蝕性的緩蝕劑，溶膠凝膠只是作為填充物，所以氧化膜的漆膜結合力和耐蝕性并不能滿足航標使用要求。……