The characterization of Al alloy surfaces at each stage of preparation for adhesive bonding

angleški

2004

letnik 38, številka 5

aluminijeve zlitine    lepljenje   priprava površine

Inštitut za kovinske materiale in tehnologije
(Obvezni izvod spletne publikacije)

Izdelano je bilo več nizov vzorcev aluminijevih zlitin AA 2024-T3 in AA 7075-T6. Z rentgensko fotoelektronsko spektroskopijo (XPS) smo raziskali sestavo površine pri različnih fazah priprave za eventuelno lepljenje. Z XPS lahko analiziramo vse elemente razen vodika in helija z mejo detekcije od 0,1 % do 1 %. Namen tega dela je zgraditi datoteko sestave površine za vsako fazo priprave podlage, namreč po (a) čiščenju z acetonom, (b) ročnem jedkanju s Scotch-Brite in Alconoxom, (c) peskanjem z glinico, (d) prekritju s sol-gel postopkom in (e) osnovnim premazom. V nekaterih primerih smo faze (b) in (c) nadomestili s strojim! brušenjem in uporabo Scotch-Brite-Roloc. Tovrstna baza podatkov omogoča preiskave in kontrolo spremembe sestave površine v posameznih fazah in uporabo optimalne metodike lepljenja. Po čiščenju z acetonom, je bila po pričakovanju na površini izmerjena relativno visoka koncentracija Mg, prisotna v obliki oksida. Cu in Mg sta glavna legirna elementa v zlitinah AA 2024-T3 in Zn, Mg ter Cu legirni elementi v zlitinah AA 7075-T6. Po čiščenju z acetonom nismo detektirali Cu, pač pa je bil povsod prisoten Zn. Po jedkanju je bila vsebnost Mg vedno nižja od vsebnosti Al. Peskanje z glinico je povzročilo številne spremembe v sestavi površine, najdene so bile nove nečistoče, ki so osnovna sestavina uporabljene glinice. Po sol-gel nanesenemu premazu sma! analizirali na površini Si in Zr. Po nanosu osnovnega premaza smo še vedna! analizirali Zr, kar pomeni, da je bila plast osnovnega premaza pretanka ali pa neenakomerno nanesena. Razmerje Si/Zr je narastlo čeprav je Si vedno prisoten v osnovnem premazu. Naredili smo tudi nekaj meritev komercialne sol-gel opreme in primerjali rezultate s sol-geli narejenimi v našem laboratoriju.

16.09.2009