.png)
Pelo Dr. Gary Critchlow
Pesquisadores: Dr. Keith Yendall, Dr. Tim Carroceiro, Dr. Ralf Dahm Supervisores: Dr. Gary Critchlow, Prof. Ian Ashcroft |
Introdução
A realização de ligações duráveis do metal é do interesse particular à defesa, ao espaço aéreo, e aos sectores automotivos. O uso dos tratamentos de superfície é bem conhecido ajudar a oferecer presentemente a confiança aperfeiçoada e melhores os processos disponíveis do prebond disponíveis para a ligação de alumínio. O cromo hexavalente que contem processos é empregado Em particular para o alumínio, por exemplo o ácido crómico de Bengough-Stuart anodiza (CAA).
Espaço do Projecto
Devido à segurança, ao custo, à saúde e aos factores ambientais, há muita pressão usar alternativas a CAA e ao cromo hexavalente. Este projecto tem esforçou-se para desenvolver os processos cromato-livres inovativos que podem ser considerados como a substituição da reunião informal para o processo de CAA. O foco do estudo é o processamento de ligas de alumínio industrial-significativas. O objetivo é produzir microestrutura nas superfícies da liga similares ao CAA ou com o uso de estruturas frente e verso aumentar as características físico-químicas dadas por este processo.
O Processo de HTBSAA
Os estudos da Inicial foram visados que variam o processo bórico comparativamente benigno da anodização do ácido sulfúrico (BSAA). Diversas aproximações eram bem sucedidas incluindo a revelação de BSAA de alta temperatura (HTBSAA). Os Estudos feitos na Universidade de Loughborough e no Espaço Aéreo do Bombardeiro mostraram que esta é uma substituição apropriada da reunião informal para CAA. O processo de HTBSAA, contudo, é demorado e caro executar comparável a CAA.
O Processo de ACDCPSAA
A necessidade para mais processos aperfeiçoados conduziu ao processo actual actual-directo alterno (ACDC) patenteado da anodização usando um eletrólito ácido fosfórico-sulfúrico da baixa concentração misturada (PSAA).
O processo de ACDCPSAA oferece uma rota a produzir óxidos frente e verso. A camada porosa exterior da C.A. pode com sucesso formar uma interfase com adesivos ou as primeiras demão aplicaram-se subseqüentemente quando a camada mais compacta interna da C.C. fornecer a protecção de corrosão aperfeiçoada segundo as indicações da Figura 1. testes de Adesão, incluindo aqueles realizadas sob circunstâncias secas da fadiga, mostraram que as forças e a durabilidade comum excelentes são possíveis usando este tratamento de anodização com os valores equivalentes a CAA. Em termos da resistência de corrosão, os dados da polarização linear mostraram outra vez ACDCPSAA para ser pelo menos comparáveis a CAA. O processo de ACDCPSAA igualmente mostra o desempenho desencapado melhorado da fadiga de metal sobre CAA. Além Disso, o processo aperfeiçoado de ACDCPSAA é comparativamente rápido, permitindo um aumento da quatro-dobra na produtividade quando comparado com o CAA.
.png)
(a)
.png)
(b)
.png)
(c)
Figura 1. (a) secção transversal com o tratamento de alumínio do cargo T3 ACDCPSAA do óxido 2024 -; (b) para ilustrar a camada exterior porosa da C.A., e; (c) para ilustrar a camada compacta da C.C.
Impacto da Pesquisa
Os processos desenvolvidos nestes estudos fornecem superfícies aperfeiçoadas para a ligação do metal estrutural. Estes processos oferecem substituições quimicamente benignas para presentemente-usada, altamente tóxico e o ácido crómico carcinogénico anodiza que é favorecido pela indústria aeroespacial Européia. Particularmente, o processo patenteado de ACDCPSAA, que oferece um número de vantagens à indústria acima-está sendo escalado actualmente para o uso comercial pelo Espaço Aéreo do Bombardeiro.
Universidade de Loughborough
.gif)
O Departamento dos Materiais tem raizes ir para trás virtualmente 40 anos e ao longo deste tempo tem contribuído ao avanço e à aplicação do conhecimento na Ciência de Materiais e Tem Projectado por meio do ensino, da bolsa de estudos e da pesquisa. Nossa filosofia é baseada na aplicação da engenharia e no uso dos materiais que, quando processados, são alterados na estrutura e nas propriedades. Isto abrange considerações do projecto e implicações do negócio.