铝合金燃料元件表面预处理盐雾腐蚀试验研究

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翻新时间：2023-08-05

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铝合金燃料元件表面预处理盐雾腐蚀试验研究

摘要：我国部分燃料元件包壳材料为305铝或T6061铝，为保证燃料管耐腐蚀性，在制造过程中需要对燃料管表面进行耐腐蚀预处理，为本文按照燃料管生产工艺制备了阳极氧化、水煮处理和未经处理腐蚀样品，采用盐雾腐蚀方法测试样品抗腐蚀性，明确不同表面预处理工艺抗腐蚀能力，为燃料元件设计和制造工艺改进提供技术参考。

关键词：燃料管、表面预处理、阳极氧化、水煮氧化

1 引言

铝是元素周期表中第三周期主族元素，但由于铝的腐蚀电位较负，因此表面非常容易腐蚀，为了克服铝合金表面性能方面的缺点，在工业应用方面，铝材表面处理技术是非常重要的一环。国内很多弥散体燃料包壳材料选用铝材，一般为305铝或者T6061铝，该类元件国内表面预处理工艺主要有阳极氧化、水煮氧化以及不进行处理三种方案，为明确不同工艺抗腐蚀能力，参照ISO3768，采用盐雾腐蚀方法，检测样品腐蚀后外观变化和样品重量变化，探索不同工艺处理条件下表面腐蚀情况，可为今后其他堆型元件表面预处理工艺提供借鉴。

2 试验

2.1样品制备

未经处理样品使用裸样。

水煮样品处理温度：≥90℃；压力：常压；时间：40min。

2.3中性盐雾腐蚀试验条件

3 试验结果与分析

3.1腐蚀前后外观

样品盐雾腐蚀试验前、后外观见图1，从图中可以看出：T6061、305Al未经处理的样品腐蚀较严重；阳极氧化样品腐蚀前后外观无明显变化；水煮样品腐蚀后表面呈微黄色，但无腐蚀痕迹。从表面状态来说，阳极氧化的样品抗盐雾腐蚀的能力最好。

3.2样品增重量检测

4结论

从样品外观、样品单位面积增重量检测数据表明：硫酸阳极氧化膜抗盐雾腐蚀的能力最好，水煮氧化膜次之，未经处理的样品腐蚀较严重。T6061铝本身抗盐雾腐蚀的能力要强于305铝。