鋁的應用

?鋁是有色金屬中產(chǎn)量最高、應用最廣的金屬材料。在金屬結(jié)構(gòu)材料中，它的產(chǎn)量僅次于鋼鐵。

全鋁發(fā)動機   

在 壓鑄 生產(chǎn)中鑄鋁缸體的優(yōu)勢就是重量輕，通過減輕重量實現(xiàn)省油。在同等排量的發(fā)動機中，使用鋁缸體發(fā)動機，能減輕20公斤左右的重量。汽車的自身重量每減少10％，燃油的消耗可降低6％～8％。

鉻酸鹽表面處理的缺點

鉻酸鹽處理法的廢棄槽液中含有大量的六價鉻離子，按照GB 8978——1996《污水綜合排放標準》，廢棄槽液中六價鉻濃度不大于0.5mg/L。但是六價鉻離子對人體具有致癌作用。長期接觸六價鉻化合物會導致人體產(chǎn)生肺癌、上呼吸道癌和腸胃癌，另外還有皮膚炎、過敏與濕疹性皮膚反應等病癥、以及呼吸道病癥、眼部病癥、口腔黏膜病變、胃腸炎、腎功能障礙等急性中毒。

  為了環(huán)境友好型社會的需要, 表面處理向著取代鉻化的方向發(fā)展。所以我們的目標就是減少環(huán)境的污染。

無鉻表面鈍化處理方法

目前 鋁合金 無鉻化學氧化有鋯系、鈦系、錳酸鹽體系、鉬酸鹽體系、稀土體系、鋰鹽體系、硅酸鹽體系、丹寧酸鹽體系等。目前,國內(nèi)鋁合金陽極氧化膜無鉻封孔方法多采用稀土進行表面處理。采用鈰鹽或其他稀土鹽進行處理法的效果與常溫金屬鹽、鉻酸鹽陽極氧化膜層效果相近。

表面鈍化處理影響因素

?鈰鹽濃度
?成膜氧化劑（高錳酸鉀）濃度
?成膜促進劑（銨鹽）濃度
?溫度
?時間

實驗過程：

1.脫脂處理
  用脫脂棉沾濕溶劑進行擦拭，除去油污后，再以清潔的棉布擦拭幾次即可。常用溶劑為：三氯乙烯、醋酸乙酯、丙酮、丁酮和汽油等。
2.拋光處理 
根據(jù)實際需要采用人工拋光，即用砂紙打磨；或者用化學拋光液進行拋光。
3.鋁的氧化
采用單一變量法找到最佳實驗參數(shù)和條件。
4.結(jié)果檢驗與反饋
通過酸液點滴腐蝕法測試其抗腐蝕能力，硬度測試儀測試器強度。并用電子顯微鏡觀測器微觀結(jié)構(gòu)。針對缺點再加以改進。

預期的成果

  1.處理后的鋁合金能夠達到甚至超過用傳統(tǒng)的鉻酸鹽處理后的抗腐蝕能力和機械強度。

    2.逐步取代鉻酸鹽處理具有可行性和可靠性，最好能達到工業(yè)應用。就會大大減少六價鉻離子對環(huán)境和人體生命健康造成的危害，使得工業(yè)生產(chǎn)往著環(huán)境友好的方向發(fā)展。

    3.形成一套完整的SIT結(jié)題報告。

鋁應用及無鉻鈍化處理常見問題（FAQ）

1. 鋁在汽車發(fā)動機中的應用優(yōu)勢是什么？

鋁制發(fā)動機通過輕量化（減重約20公斤）顯著降低油耗，汽車減重10%可節(jié)省6%-8%燃油。

2. 鉻酸鹽表面處理的主要危害有哪些？

鉻酸鹽處理會產(chǎn)生致癌六價鉻，引發(fā)肺癌、皮膚病等健康問題，且污染環(huán)境需嚴控排放。

3. 無鉻鈍化處理有哪些主流替代方案？

主流方法包括鋯系、鈦系、稀土（如鈰鹽）及硅酸鹽等體系，效果接近鉻酸鹽但更環(huán)保。

4. 影響無鉻鈍化效果的關(guān)鍵因素是什么？

鈰鹽濃度、氧化劑（高錳酸鉀）、促進劑（銨鹽）、溫度及處理時間是核心影響因素。

5. 如何測試處理后的鋁合金性能？

通過酸液腐蝕測試抗腐性、硬度儀測強度，并用電子顯微鏡觀測微觀結(jié)構(gòu)優(yōu)化工藝。

6. 無鉻處理能否達到工業(yè)應用標準？

實驗目標為抗腐蝕和機械強度超越鉻酸鹽處理，推動環(huán)保工藝工業(yè)化替代。

7. 鋁表面處理實驗包含哪些步驟？

流程分為脫脂（溶劑擦拭）、拋光（人工/化學）、氧化（參數(shù)優(yōu)化）及性能檢測四階段。

8. 為何要推動無鉻表面處理技術(shù)？

減少六價鉻污染可降低環(huán)境與健康風險，符合綠色制造及國際環(huán)保法規(guī)趨勢。

9. 稀土鈰鹽處理有何優(yōu)勢？

鈰鹽鈍化效果接近鉻酸鹽，成本可控且毒性低，是國內(nèi)無鉻封孔主流研究方向。

10. 該研究對工業(yè)環(huán)保的意義是什么？

成功應用無鉻技術(shù)將助力鋁工業(yè)減排，推動可持續(xù)發(fā)展并降低企業(yè)合規(guī)風險。