航空发动机用铝合金结构件复合硬质阳极氧化处理方法技术

本发明专利技术公开了一种航空发动机用铝合金结构件复合硬质阳极氧化处理方法，该方法包括：一、将铝合金结构件进行喷砂和浸泡除油的前处理；二、经硬质阳极氧化处理在铝合金结构件表面形成硬质阳极氧化层；三、扩孔处理；四、采用电泳沉积法制备玻璃纤维/PTFE复合膜，在铝合金结构件表面形成复合硬质阳极氧化层；五、冲洗和烘干。本发明专利技术采用玻璃纤维/PTFE溶液进行电泳沉积制备玻璃纤维/PTFE复合膜，改善了玻璃纤维/PTFE复合膜的硬度和摩擦性能，在保证硬质阳极氧化膜硬度不受影响的前提下，赋予复合硬质阳极氧化层自润滑特性，使得硬质阳极氧化层的表面光滑均匀、致密，并具有高硬度以及良好的减摩自润滑性能，适用于航天发动机。适用于航天发动机。适用于航天发动机。

【技术实现步骤摘要】
航空发动机用铝合金结构件复合硬质阳极氧化处理方法


[0001]本专利技术属于金属表面涂层制备
，具体涉及一种航空发动机用铝合金结构件复合硬质阳极氧化处理方法。

技术介绍

[0002]铝合金具有轻质、强度高、导热性能好以及易加工等优点，是一种理想的航空发动机的活塞材料。然而，作为摩擦学材料，铝合金结构件存在耐磨性较差，摩擦系数较高，硬度低且难以润滑等缺点，在工作中易出现磨损，大大降低其使用寿命。因此，通常采用硬质阳极氧化的方式来提高结构件的硬度和耐磨性。
[0003]然而，从摩擦学角度考虑，膜层既需具有较高的耐磨性能，亦须具备优良的减摩性能。尽管硬质阳极氧化层的硬度和耐磨性良好，但通常具有较高的表面粗糙度和孔隙率，摩擦系数也很高。而通过在氧化膜层的孔隙中填充具有润滑性的固体粒子形成的复合涂层则能够弥补这一缺陷。
[0004]PTFE是一种优异的干膜润滑材料，具有良好的化学稳定性和热稳定性，然而纯PTFE的耐磨性较差、承载能力弱，沉积在硬质阳极氧化膜的膜孔中会降低膜的硬度和耐磨性。此外，工业上通常采用喷涂或刷涂的方式在零件表面本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.航空发动机用铝合金结构件复合硬质阳极氧化处理方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：步骤一、将铝合金结构件进行喷砂处理，然后置于浓度为20g/L~25g/L的 Na2CO3溶液中浸泡除油，且浸泡除油的温度为60℃~75℃，得到前处理后的铝合金结构件；步骤二、将步骤一中得到的前处理后的铝合金结构件放入盛有硬质阳极氧化电解液的电解槽中作为阳极，以不锈钢盘管作为阴极，接通电源进行硬质阳极氧化处理，在铝合金结构件表面形成硬质阳极氧化层；所述硬质阳极氧化处理的电流为1A/dm2~1.5A/dm2，处理时间为50min~60min；步骤三、将步骤二中表面具有硬质阳极氧化层的铝合金结构件放入扩孔液中进行扩孔处理；步骤四、将步骤三中经扩孔处理后的表面具有硬质阳极氧化层的铝合金结构件浸入玻璃纤维/PTFE溶液中，采用电泳沉积法制备玻璃纤维/PTFE复合膜，在铝合金结构件表面形成复合硬质阳极氧化层；步骤五、将步骤四中表面具有复合硬质阳极氧化层的铝合金结构件采用去离子水冲洗，然后送入微波干燥机中进行微波烘干处理。2.根据权利要求1所述的航空发动机用铝合金结构件复合硬质阳极氧化处理方法，其特征在于，步骤二中所述硬质阳极氧化处理采用的电解液组成包括：硫酸170g/L~210g/L，苹果酸15g...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈俐蔓，江海霞，邱龙时，胡小刚，张于胜，
申请(专利权)人：西安稀有金属材料研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：