2024天津高考作文

2024天津高考作文（6篇）

1.2024天津高考作文 篇一

也许将来有这么一天, 我们发明了一种智慧芯片, 有了它, 任何人都能古今中外无一不知, 天文地理无所不晓。比如说, 你在心里默念一声“物理”, 人类有史以来有关物理的一切公式、定律便纷纷浮现出来, 比老师讲的还多, 比书本印的还全。你逛秦淮河时, 脱口一句“旧时王谢堂前燕”, 旁边卖雪糕的老大娘就接茬说“飞入寻常百姓家”, 还慈祥地告诉你, 这首诗的作者是刘禹锡, 这时一个金发碧眼的外国小女孩抢着说, 诗名《乌衣巷》, 出自《全唐诗》365卷4117页……这将是怎样的情形啊!

读了上面的材料, 你有怎样的联想或思考?请就此写篇文章。

要求:1自选角度 , 自拟标题;2文体不限 (诗歌除外) , 文体特征鲜明;3不少于800字;4不得抄袭, 不得套作。

【解题】

2014年延续使用多年的给材料作文的命题形式, 但今年的材料不同于往年。

首先, 这个材料提供的是一种假设, 关于智慧芯片的假设和它相关的未来情形的描绘, 以及给人们的生活带来的不同凡响的变化与深刻的影响, 要求考生据此展开联想或思考。试题本身对考生在作文中采取怎样的观点, 描述中带着一种什么样的情感态度都没有做规定性的限制。此题具有较好的防宿功能, 考生提前准备的东西不容易转移嫁接, 而需要考生现场思考, 能较好地考查考生的语文综合能力, 有较好的区分功能。今年试题强调了文体特征的写作要求, 这对日常写作教学有积极的导向作用。

其次, 试题要求在所给材料的基础上展开联想或思考, 并且强调从这个材料所引发的要与所给材料有内在的逻辑关联, 即考生的联想和思考是有逻辑依据的, 这个依据就是材料, 因此, 材料是引发性质的, 起引发题意的作用, 考生沿着所引发的思路展开思考和联想写作即可, 作文中不必非要出现芯片、举材料所描述的例子不可。

此题具有较强的时代性、开放性和思辨性, 为考生提供丰富的联想空间与多维的思考角度。考生可以结合自己的感悟和思考选取一个切入点进行写作, 可以记叙、描写, 展开对智能生活的想象, 可以进行思辨, 说理议论, 写成议论文;可以想象未来智能时代人类的生活, 记叙抒情, 写成散文、小说乃至科幻故事, 展现自己的联想、思辨能力和语言表达水平, 写出具有创新性的优秀作文。考生作文可涉及诸多方面, 比如, 如何看待知识获取过程中的人生体验的意义、学习的快乐, 如何看待书本知识和实际能力之间的关系, 特别是如何看待高科技发展的利弊, 等等。而且允许考生对材料提供的这种可能持怀疑或否定的态度, 因为题目没有限定取什么样的立场, 所以考生选取什么样的观点表达自己的情感态度不作为正误的判断, 关键在于是否能够自圆其说。

【范文】

文化苦旅

天津考生

如果有一天, “智慧芯片”的发明可以让人们天文地理无所不晓, 那么也许就丧失了学习本身的快乐。人们不再凭借一技之长而谋求生存之道, 那么文化苦旅本身也就失去了它的意义。

学习的艰苦过程, 我们无法体会, 而附庸于艰苦之中钻研的乐趣不仅会大打折扣, 人们或许无法体会到青灯古佛手捧黄卷的温馨, 无法体悟“温故而知新”的伟大之处。也许, 你可以吟诵“皓腕凝霜雪”却难以想象初见“氓之蚩蚩, 抱布贸丝”的困惑, 无法体会寒窗苦读的意义何存。

生命的过程本身就是探究、学习和履行的过程。我们可以站在茫茫的草原仔细品悟《狼图腾》的意义, 在沙漠领略丝绸之路的风光, 然后细细品味揣摩《中国历史》, 我们可以在山海关遥想《孟姜女哭长城》的故事, 可以想象曾经楼兰的模样。

人们凭借一技之长而 各司其职, 我们通过学习掌握知识, 通过实践总结经验, 然后根据特长与爱好继续进修。因此, 我们懂得了迎难而上, 扬长避短。就像伟大的领袖毛泽东先生感慨“书生意气, 挥斥方遒”, 却也因难以体会音乐的美而苦恼万分。文化苦旅, 本来就该自己体会其中的乐趣的。

很欣赏余秋雨先生的文章, 有时候难以理解却也百读不厌。我总觉得, 旅行的过程就是获得文化的过程, 相反, 徜徉在文化里本身也是一种旅行。我们就在这种过程中, 痛并快乐着。痛的是, 百思不得其解, 快乐的是, 山重水复之后终于柳暗花明。

生命在不断体悟、获得与反思中成长。信手拈来, 虽头头是道, 却难以“知其然知其所以然”。像当初, 文化侵略与掠夺, 也必然没有好下场。所以, 自己体悟其中的乐趣吧:体悟“书中自有颜如玉”的欣喜, 体悟“猿猱欲度愁攀援”的心境。

文化不应该失去它本 身的意义。“智慧芯片”让人无所不晓固然诱人, 但知识获得过程中山重水复的痛苦和柳暗花明的欣喜呢?

2.2024天津高考作文 篇二

请根据下面的材料，写一篇文章。

在阅读方式多元化的今天，你可以通过手机、电脑等电子设备，在宽广无垠的网络空间中汲取知识；你可以借助多媒体技术，“悦读”有形有色、有声有像的中外名著；你也可以继续手捧传统的纸质书本，享受在墨海书香中与古圣今贤对话的乐趣……

当代青年渴求新知，眼界开阔，个性鲜明，在阅读方式的选择上不拘一格。请围绕自己的阅读方式，结合个人的体验和思考，谈谈“我的青春阅读”。

要求：①自选角度，自拟标题；②文体不限（诗歌除外），文体特征鲜明；③不少于800字；④不得抄袭，不得套作。

【文题解读】

题目要求围绕自己的阅读方式，结合个人的体验和思考，谈谈“我的青春阅读”。这就需要考生就自己的阅读经历，阐述对“青年人阅读方式”的态度，表达鲜明的观点。

每位有阅读经验的考生都可以结合自己的经验来写：可以推崇传统阅读时的“在墨海书香中与古圣今贤对话”，也可以钟情于现代社会高压力快节奏下的“碎片化阅读”；在素材的运用上，有丰富阅读经验的考生可以写一些自己阅读古今中外文学名著时的独特感受，课外阅读经历不多的考生谈课本或影视剧中涉及的名著给自己带来的阅读感悟也可以。

乐于接受新生事物的考生，可以描述自己从互联网上获得的知识，或者观看影视剧、阅读电子书的经历，阐述这些“阅读”给自己“三观”带来的影响；也可深挖一步，从“深阅读”和“浅阅读”的角度，阐述两者并存的合理性和互补性，分析当今社会背景下人们对深阅读保留的情怀，以及浅阅读的方便快捷和未来发展趋势……角度不少，选择很多。

这篇作文得分高低在一定程度上取决于考生的阅读积淀。这也给未来备考的学生更多的启示：阅读是语文学习的重要一环。有了丰厚的阅读积累，再多一些对生活的观察和感悟，在面对高考作文中各种各样的人文类题目时，你都会得心应手，应对自如，斩获高分。

3.2024天津高考作文 篇三

1 对象和方法

1.1 对象

本研究为深圳市第三人民医院和武汉市医疗救治中心2007年1月至2010年9月2024例住院患者的临床资料,其中男性1324例,女性700例,男女比例为1.89∶1。平均年龄(27.78±20.06)月,年龄最大35岁,最小1个月。

1.2 诊断标准

所有病例为回顾性资料,均采用卫生部颁布的《手足口病诊治指南(2010年版)》[2]的诊断标准重新统一诊断。

1.3 数据的收集和整理

按疹前期、岀疹期、恢复期设计手足口病证候及传变规律调查表,将纳入病例的信息录入调查表中,内容主要有:(1)姓名、性别和年龄;(2)不同病程中的临床表现,如发热、烦躁、疲乏、咳嗽、腹痛、纳差、四肢抖动、惊跳等;(3)实验室检查,包括血细胞分析、血液生化检查、胸部X光片、心电图等;(4)各期病程及发热热程。

共填写调查表2200份,因为某些资料不全或错误,最后录入电脑2024份,再将所录数据进行统计,列出各症状频数表,进行证素聚类分析,明确主要病机和次要病机,总结主证和兼夹证。

1.4 临床分期

本研究根据出疹性病毒性疾病的临床特点,自拟中医分期辨证方案如下。

疹前期:即岀疹前期,可表现为乏力、精神差、恶寒发热、咳嗽、咽痛等症状。

岀疹期:指手足口病患者手、足、口腔出现疱疹或红色丘疹到丘疱疹结痂、体温正常病程。岀疹期中如病情加重,发生变证,危及生命称为坏证期(因为本研究中危重型病例相对较少,故未将其单列)。

恢复期:指手足口病患者体温恢复正常,皮疹结痂之后的恢复阶段。

1.5 观察指标的定义

观察过程中,暂将皮疹或疱疹分布多于3个部位,分布较密集称之为皮疹多,反之则为皮疹较少。

1.6 证素归属

将手足口病常见症状体征进行分析,归纳为不同的证素。划分原则为:(1)依据直接或间接导致本症状、体征的主要病因病机,将其归纳出相应的证素;(2)同一症状可以由不同的证素解释或由多种证素共同导致,则此症状归属于其中每个证素。如发热可以划分至热、湿、风三个证素中。具体证素归属见表1。

2 结果

2.1 疹前期

疹前期即是岀疹前期,本组病例中约15%(14.98%)患儿可出现乏力,纳差,拒食;或有口腔黏膜及舌面小疱疹、糜烂灼痛(口舌生疮),或有流涎,或恶心;可伴发热,流涕,轻咳,舌红,苔白腻。但是,约85%患儿无明显不适,即无明显的疹前期,而以皮疹为首发。据统计,有疹前期表现者303例,其中持续时间最短的3小时,最长98小时,平均33.73小时;以发热(213/303,70.30%)、口舌生疮(256/303,84.49%)、精神差(133/303,43.89%)、咳嗽(97/303,32.01%)、纳差(93/303,30.69%)为主要表现,其次可有恶寒(风)、头痛等症状。这里按全部病例计算,其疹前期症状、体征频数见表2。

从证素分布可以发现,基本证素有风、湿、热、气机逆乱、气虚五个方面。其中具有优势证素为湿热、其次为风和气虚。这说明疹前期主要病机为湿热或风热病邪侵犯人体,首先犯表,邪正交争,是主要病机,疹前期病邪在表,尚未入里侵犯肺胃,几乎不出现恶寒,头痛。气虚可以从两个方面考虑,一为患者本身正气虚,病邪乘虚而入,二为邪气炽盛,侵犯人体后导致气虚。见表3。

总之,疹前期的症状主要特点“少”、“热”、“痛”。“少”为症状少,很多患儿仅表现一种症状或者无明显表现;“热”指的是发热多,很多患儿都以发热为首发症状;“痛”指有很多患儿有咽痛,扁桃体肿大或咽喉部可见小疱疹。主要病机为疫毒(风热、湿热)犯表,次要病机为正气亏虚。

2.2 岀疹期

岀疹期指的是从手足口病患者出现典型的手足口病皮疹或疱疹开始到丘疱疹结痂,体温正常。岀疹期包含坏证期(因为手足口病中危重型相对较少),坏证期是手足口病患者病情加重,邪毒内陷心肝,出现变证,危及生命的疾病危重阶段。出疹期病程最短2天,最长19天,平均(138.95±45.58)小时,所以岀疹期病程一般为5～7天。

岀疹期主要症状、体征为发热(90.01%)、精神差或疲乏(51.08%)、口咽疼痛(72.77%)、纳差(80.78%)、皮疹(98.52%)和疱疹(88.48%),其次可出现肢体抖动(20.36%)、易惊(24.51%)、咳嗽(31.66%)、呕吐(9.54%)、大便干结(8.55%)。见表4。

概括岀疹期的症候特点为“热”、“疹”、“痫”。“热”是指大部分患者都有发热(90.01%),且多数为壮热(82.06%);几乎所有的手足口病患者都有皮疹或疱疹,皮疹或疱疹可以分布于手、足、口腔、肘、膝、臀部、肛周、背部。最多见的部位为手、足和口腔咽部。皮疹或疱疹特点为突起丘疹或小疱疹,触之稍硬,周围有红色浸润;“痫”是指接近1/4的患者出现易惊、肢体抖动等症状,严重者甚至出现颈项强直和抽搐等症状,这些症状都是湿热内陷厥阴,扰动肝风,湿热窜及经络,动风之兆,通常提示着疾病处于进展期,要警惕重症手足口病的发生[2]。咳嗽、大便干结或溏泻和呕吐也为发生率比较高的症状,为临床常见伴随症状,需积极对症治疗。应该特别重视的几种症状:高热大于3天,肢体抖动、易惊、颈项强直、头痛提示疾病处于进展期,可能发展危重症;嗜睡、软瘫、抽搐、双眼上视、呼吸喘促或呼吸困难、四肢厥冷、紫绀是危重症的表现,需及时的抢救治疗。

从证素分布可见热毒(湿热43.84%,风热25.70%)仍然为主要证素。热毒从口鼻而入,湿热内郁,发于心脾,心脾积热,因舌为心之苗,脾主四肢,开窍于口,故疱疹分布以口腔及四肢为主;湿热郁蒸,阻滞气机,导致脏腑功能紊乱,特别是气机的逆乱(14.93%)逐渐占据优势地位,表现为咳嗽、呕吐、纳差、腹痛。火热之邪为主要病邪,火又为阳邪,易伤津动风耗气,扰动肝风(7.32%),本应出现双目上视,角弓反张,抽搐等症状,但因湿为阴邪,其性重着趋下,故有手足口病患者四肢抖动,极少出现抽搐等极热之证。疫毒炽盛,耗损正气,正气亏虚(7.51%)进一步加重,遂出现精神差,乏力等症状。总之,岀疹期的主要病机为热毒内盛,肝脾失调,次要病机为正气亏虚。或可概括为“邪盛、正虚、气乱、风起”。见表5。

在统计数据中出现坏证期的手足口病患者有6例,深圳市第三人民医院4例,武汉市医疗救治中心2例,男女各3例,平均年龄(19.50±6.19)月;高热热者5例,低热1例,6例患者都有精神差、乏力、纳差、恶心、呕吐、四肢抖动;其中1例表现为头痛、嗜睡、神昏、肢体肌力减退,左侧巴氏征阳性。其他5例表现为突发呼吸急促,浅快,烦躁,心率增快,鼻翼扇动,三凹征,口唇紫绀,四肢厥冷,咳粉红色泡沫痰。从证素分析,亡阳、气脱、厥证和内风占优势地位,病机为邪毒炽盛,内陷厥阴,扰动肝风,湿热窜及经络,临证可见嗜睡、易惊,肌肉抖动,头痛,呕吐,颈项强直,肌肉痿软无力等;若疫毒内陷,心阳虚衰,肺气外脱,可见心率增快,皮肤晦暗、四肢冰冷,继而喘促欲脱、脉微欲绝,可见血色泡沫痰外溢。

2.3 恢复期

恢复期指手足口病患者皮疹疱疹结痂,体温恢复正常,进入恢复阶段的一段时期。此期一般紧接着岀疹期后面,开始于(6.78±1.85)天,患者精神、食欲、睡眠均较岀疹期好转,但较之常人仍未完全恢复。可见疲乏,纳差,口渴喜饮,大便干等表现。由于绝大多数患者进入恢复期后,大多出院调养,故此期未能统计症状、体征频数。但根据少数病例的证素分析,大致可得出本期病机特点为邪少正亏,气阴两虚。

2.4 大龄手足口病

研究中发现8例大龄手足口病患者,男女各半,最大年龄35岁,最小12岁,平均18岁;8例患者中仅有1例17岁女患者出现了“风动”的病机,表现为精神差、肢体抖动、嗜睡、颈项强直、左上肢肌力减退。其他7例均表现为低热或无发热,手、足、臀部皮疹和口腔疱疹,食欲减退等。与儿童比较,虽然8例患者均见皮疹,但明显部位少、疹稀疏。从证素上分析仍然以湿热为主要病机,但以湿为主,其次为正气虚比例减少,这可能与青少年或成人的生理特点有关的。

2.5 热程

发热是手足口病的常见症状,同时也是重症手足口病的预警指标之一[2]。本次研究发现50.4%手足口病患者发热时最高体温超过或等于39 ℃,31.8%的患者最高体温在38～39 ℃之间;最高体温达41 ℃,平均体温(38.71±0.85) ℃;热型大多为不规则热,这可能与临床用药干预有关,据王玉光[3]研究认为热型多为稽留热,热势缠绵;热程最短2小时,最长440小时,平均(98.96±58.6)小时,97.7%的患者发热从第一天开始,也可以从病程中的某天开始,据统计,2.3%的手足口病患者发热从病程中的某天开始,多数集中在发病的第二或第三天。

2.6 实验室检查和物理检查

由于本次研究为回顾性研究,部分辅助检查项目不全,故只录入了血液五分类计数、胸部X线片和病原学检查。血液分析收集了508例患者第一天入院抽血的结果。发现手足口病患者白细胞计数升高,但升高不明显。见表6。

胸部X片发现异常者有487例,占24.06%,提示支气管炎和支气管肺炎。可见支气管炎或支气管肺炎是手足口病常见的并发症。病原学检查EV71阳性者256例,检出率为12.65%。

3 讨论

手足口病是常见小儿传染病,近年呈高发趋势,中国自2008年将该病纳入丙类传染病管理。中医药治疗手足口病有20余年的历史,对手足口病的病因病机及辨证论治尚未形成统一的观点,《2010年手足口病诊治指南》[2]提出将手足口病分为普通型、重型、危重型和恢复期四个阶段论治。普通型分为肺脾湿热和湿热郁蒸两证,重型为毒热动风,危重型为心阳势微,肺气欲脱证,恢复期为余邪未尽,气阴两虚证。笔者在临床实践中发现:(1)普通型并非确实存在肺脾湿热和湿热郁蒸两种不同的证型,而是前者较轻,后者较重,前者较早,后者较晚都相对概念,临床上根据病机确立治法、方药,再随症加减即可;(2)重型并非仅仅是毒热动风证,往往还有循环和呼吸系统的表现,而且早期、中期和晚期的病机也在演变,无法用毒热动风证概括;(3)危重型也不能用心阳势微,肺气欲脱证概括,不仅存在多系统的损害,各个时期也存在不同的病机演变,显然单一的用心阳势微,肺气欲脱证概括不了。

进一步的文献研究发现[4],临床上各位医家所采用的辨证方法各不一致:陈建等[5]提出应按照卫气营血辨证,卢友亮等[6]、徐雯[7]提出手足口病应从脏腑论治,张凡[8]提出按初期、极期和后期分期辨证,还有采用专病专方加减治疗[4]等。鉴于出疹性病毒性疾病的特点,笔者将手足口病分为疹前期、岀疹期、坏证期和恢复期进行证候学调查,期望总结出能够反映手足口病的发生、发展规律及证候变化过程的分期辨证模式。但是,在证候学调查过程中,由于危重型患者相对较少,本文将坏证期列于岀疹期内,待以后收集较多危重型病例后,进一步统计坏证期的症状、体征频数,以及通过证素分析,明确其主要病机和次要病机,为手足口病的分期辨证提供更多数据。

通过2024例手足口病患者的证候学调查,笔者发现分期辨证具有以下优势:(1)根据不同疾病类型的具体实际,确定其病程(分期),调查不同时期的症状体征发生频率,符合“外感宗六经(辨证,含卫气营血、三焦辨证等),杂病宗脏腑(辨证)”的古训,体现了外感病发生、发展变化的过程特点;(2)采用证素分析(证素频率),确定其不同病期的主要病机、次要病机,体现了中医学理论思维,从而可以保持理法方药的一致性;(3)确定不同病期的基本证候和兼夹证候,以便根据基本证候确定主方,根据兼夹证候加减应用,具有创作的简洁性;(4)与西医传染病临床融合互补,可进一步提高诊疗效率。此外,笔者根据《内经》思想构建的手足口病“皮肤-经脉-脏腑”传变模型[9],期望在研究手足口病传变方式的基础上,提出一种新的分期辨证模型。

本研究的不足之处:本研究所有数据来自深圳市第三人民医院和武汉市医疗救治中心,缺乏多中心数据研究;本研究为回顾性研究,录入数据时很多资料不全,导致部分重要症状无法统计,如舌脉;本研究所有患者都进行了治疗,样本中手足口病的发生发展及症候不能完全代表自然病程和症候;分期切入点是依据皮疹的出现和结痂来确定的,是否还有更合理的划分方法,还有待临床的进一步检验。

摘要：目的 通过对手足口病临床表现的回顾性研究,探讨手足口病分期辨证的模式。方法 收集符合手足口病诊断的病例2024份,按照疹前期、岀疹期、恢复期整理分析其症状、体征,进行频数统计,分析手足口病各期的主要证候和兼杂证候,再进行证素聚类分析,总结出手足口病三期的主要病机、次要病机。结果 疹前期以发热(70.30%)、口舌生疮(84.49%)、精神差(43.89%)、咳嗽(32.01%)、纳差(30.69%)为高发症状。岀疹期主要症状为发热(90.01%)、精神差或疲乏(51.08%)、口咽疼痛(72.77%)、纳差(80.78%)、皮疹(98.52%)和疱疹(88.48%),其次可出现肢体抖动(20.36%)、易惊(24.51%)、咳嗽(31.66%)、呕吐(9.54%)、大便干结(8.55%)。恢复期多数病例因为出院而统计不全,少数病例无明显不适。证素分析发现疹前期和岀疹期都以湿热(47.33%,43.84%)为主要证素,贯穿整个病程。其次风热(29.01%,25.70%)、正气亏虚(13.68%,7.51%)、气机逆乱(9.98%,14.93%)、内风(7.32%)在出疹期所占比例也较高。疹前期主要病机为温邪犯表,次要病机为正气亏虚;岀疹期主要病机为热毒内盛,肝脾失调,次要病机为正气亏耗。恢复期未做症状体征频数统计,证素分析病机特点为邪少正亏,气阴两虚。结论 分期辨证更能体现手足口病的发生发展过程、临床表现的时空特点,可能更符合诊疗规范的制订。

关键词：手足口病,分期论治,证素,辨证分型

参考文献

[1]Ho M,Chen ER,Hsu KH,et al.An epidenmic of enterovirus 71infection in Taiwan[J].Nengl J Mde,2009,341(13):936-942.

[2]陈炎,陈亚蓓,陶荣芳.手足口病诊疗指南(2010年版)解读[J].世界感染杂志,2010,10(3):104-108.

[3]王玉光,刘清泉,倪量,等.128例手足口病合并中枢系统感染的中医证治研究[J].北京中医药,2009,28(4):243-246.

[4]余晓丽,朱清静.手足口病中医药治疗概述[J].环球中医药,2010,3(6):472-474

[5]陈建,王晓鸣,陈婉姬,等.从湿热论治儿童手足口病的回顾性队列研究[J].中华中医药杂志(原中国医药学报),2009,26(S1):19-20.

[6]卢友亮,林暄,张泽钦.中医从脾论治小儿手足口病[J].光明中医,2009,24(4):722-723.

[7]徐雯.手足口病的辨证施治[J].中医研究,1995,8(6):37-38.

[8]张凡.小儿手足口病的中医辨证施治[J].四川中医,2004,22(1):15-17.

4.2024天津高考作文 篇四

关键词：2024Al/Gr/SiC复合材料；热暴露；耐热性能；断裂机制

中图分类号：TG146.21文献标识码：A

颗粒强化铝基复合材料具有密度小、比强度和比刚度高、弹性模量高和热膨胀系数低等优点，已在航空航天、交通领域得到非常广泛的应用[1].随着近年来航空航天工业的迅猛发展对材料提出了更高的要求，为了进一步提高飞行器的性能，开发混合颗粒强化铝基复合材料越来越受到人们的关注[2-4].混合颗粒强化铝基复合材料结合了不同增强相颗粒所带来的优势，使其具有多种独特的性能，例如SiC颗粒与石墨混合强化铝基复合材料不仅具有高弹性模量，还具有良好的耐磨性能和阻尼性能[5-8].2024Al合金属于可热处理强化铝合金，耐热性也比较优异[9].通过在合金中复合添加SiC颗粒和片状石墨，可以进一步提高其模量和阻尼性能，这种混杂增强的 2024Al/Gr/SiCp复合材料在航天飞行器支撑结构件上有重要的应用价值.然而，目前关于 2024Al/Gr/SiCp复合材料耐热性能的报道很少.本文研究 2024Al/Gr/SiCp复合材料的高温拉伸性能及长时间热暴露后的室温力学性能，同时对拉伸断口进行分析，探讨SiC颗粒和石墨对材料的耐热性能的影响.

1实验方法

实验所用的惰性气体雾化2024Al合金粉末、鳞片状石墨和SiC颗粒的形貌如图1所示.2024Al合金粉末的化学成分（质量分数）为3.53%Cu，1.28%Mg，0.2%Fe，余量为Al.石墨和SiC颗粒的加入量分别为3%和10%（质量分数）

采用真空热压粉末锭坯挤压成形法制备了2024Al，2024Al/3Gr，2024Al/3Gr/10SiCp3种复合材料板.采用的挤压温度为470 ℃，挤压比为22∶1，板材的截面尺寸为40 mm×10 mm.

将挤压板材进行峰值时效处理后，分别在150 ℃，200 ℃，250 ℃和300 ℃热暴露不同时间，测量其硬度变化规律及室温拉伸性能.采用HBRVU187.5型布洛维光学硬度计进行布氏硬度测试，加载载荷为612.9 N，保荷时间为30 s，每个试样测试5个点，舍去最大值和最小值后取平均值作为测量值.在Instron3369电子万能试验机上进行室温拉伸性能测试，拉伸速度为0.5 mm/min，每种试样测量3个并取平均值作为测量值，拉伸试样断口形貌在Hitachi S4800型场发射扫描电子显微镜（SEM）上进行观察.金相组织观察在Carl ZeissAxio Lab A1型光学显微镜上进行.

2实验结果

2.1微观组织

图2为 2024Al/Gr/SiCp复合材料分别在150 ℃，200 ℃和300 ℃热暴露48 h后的金相组织.从图中可以看出，2024Al合金及复合材料在不同温度热暴露48 h后，在材料的金相组织中没有观察到明显的变化.2024Al合金粉末颗粒沿挤压方向被拉长，SiC颗粒及石墨均匀分布在基体中，且与基体具有良好的界面结合.比较图2（a）， （d）， （g）和图2（b）， （e）， （h）可以发现，随着热暴露温度的升高，基体合金的晶粒尺寸逐渐增大，这是因为高温下，基体合金中溶质原子的扩散速度加快，导致晶粒和第二相尺寸的增加.图2（c）， （f）， （i）为2024Al/3Gr/10SiC复合材料的金相组织，因SiC颗粒的加入且为挤压变形组织，在进行金相组织时无法腐蚀显现出明显的晶粒，但根据上述结果可以推断其晶粒尺寸变化趋势与基体合金大致相同.此外，复合材料增强相，尤其是硬质SiC颗粒的加入，会阻碍热暴露时晶粒的长大.

2.2硬度曲线

图3为2024Al合金及其复合材料分别在150 ℃，200 ℃，250 ℃和300 ℃热暴露96 h过程中的硬度值随时间延长的变化曲线.从图中可以看出，材料热暴露后的硬度均有所下降，且随着热暴露温度升高，材料硬度下降的幅度增大；在200 ℃时硬度下降的幅度最小，在300 ℃时硬度下降的幅度最大.这是因为热暴露温度越高，溶质原子扩散速度越快，第二相长大或粗化速度也越快，同时晶粒长大的趋势也越明显.在相同温度下，开始阶段材料的硬度下降比较明显，随着保温时间的延长，最后的硬度变化曲线处于平稳状态，几乎不发生改变.比较2024Al/3Gr/10SiC复合材料与2024Al/3Gr复合材料的硬度曲线可见，加了SiC颗粒的复合材料硬度值下降幅度比未加SiC的材料的小.比较2024Al/3Gr复合材料与基体合金的硬度变化曲线发现，随着热暴露温度升高，2024Al/3Gr复合材料硬度下降幅度比2024Al合金基体在相同温度下硬度的下降幅度小.这是因为片状石墨和SiC颗粒与基体合金之间的热膨胀系数存在差异，淬火时会在基体合金中引入大量位错，对材料具有强化作用.

5.2024天津高考作文 篇五

获得满足微电子封装要求的高颗粒体积百分含量(Vp >0.6)复合材料的一种可行的方法是尽量压紧颗粒使其达到最大的理论密度。实验结果表明等径球随机排列时的体积比随挤压条件的不同而在0.59到0.64之间变化,当采用不规则的颗粒成型时Vp还会降低。本工作采用具有两种粒径分布的SiC制备预制体,通过挤压铸造制备SiCp/2024 Al 复合材料,并研究预制体氧化工艺对复合材料力学性能的影响。

1 实验过程和方法

实验用基体合金采用2024Al合金,其成分为Al-3.8Cu-1.5Mg-0.5Si-0.5Fe-0.3~0.9Mn-0.25Zn-0.15Ti-0.1Cr(质量分数/%)。磨料级SiC颗粒购于北京砂轮厂,其颗粒尺寸分别为10μm和200μm。将粒径为200μm 的SiC粗颗粒与10μm的细颗粒按不同比例配料,球磨混合24h后烘干,用ϕ60mm模具干压成形,成形压力为100MPa。然后经1100℃,4h氧化处理,使SiC颗粒表面生成SiO2氧化层,并利用SiO2的粘接作用提高预制体强度。采用具有最高陶瓷体积含量的坯体作为复合材料的预制体;同时采用相同的颗粒配比和成形工艺制备了未经氧化处理的SiC预制体。利用上述两种预制体,采用挤压铸造工艺制得复合材料(75%SiCp/2024Al,体积分数),其中预制体预热温度为590℃,铝合金浇注温度为850℃,铸造压力为65MPa,保压时间5min。

复合材料密度根据国标GB1966-96采用阿基米德排水法测试。采用三点弯曲法测试复合材料的抗弯强度,试样尺寸为36 mm×4 mm×3mm,跨距为30mm,压头移动速度0.5mm/min。断裂韧性测试采用单边缺口梁法,试样尺为寸30 mm×2.5 mm×5mm ,切口深度为2.5mm,跨距20mm,压头移动速度0.05mm/min。利用扫描电子显微镜(SEM)对复合材料的显微组织和断口进行观察。

2 结果分析与讨论

2.1 双峰粒子级配密度

对200μm与10μm两种粒径SiC颗粒按不同配比制得的预制体进行体积含量的测试,结果如图1所示。从图1可以看出,只有粗颗粒时预制体中陶瓷体积含量为60%,随细颗粒的加入,预制体中陶瓷体积含量逐渐增加,当细颗粒质量分数达到20%时,陶瓷体含量达到最大值75%,比仅有粗颗粒时提高了25%。此后再增加细颗粒含量,预制体中陶瓷体积含量开始下降。

Spaepen F[7]研究得出相同粒径的颗粒随机排列时的体积比在0.59到0.64之间变化,要得到高颗粒体积百分含量的实际有效的方法是使用不同粒径的颗粒,并且细颗粒与粗颗粒的粒径比要小于临界值0.154[8]。J M Molina等人[9]也得到同样的结果,利用细颗粒的质量分数为30%左右的SiC混合物可以得到了陶瓷体积百分含量为85%的预制体。本研究中,细颗粒与粗颗粒的粒径比要小于临界值,但由于颗粒形状不规则,不能保证理想排列,使得最终预制体中实际陶瓷体积百分含量低于85%。同时,由于粗颗粒具有较宽的粒度分布,使得本研究中细颗粒质量分数为20%时坯体的陶瓷体积含量就达到最大值,与J M Molina等人的研究结果略有不同。

2.2 复合材料显微组织形貌

氧化处理及未氧化处理的预制体经挤压铸造后获得的复合材料的显微组织形貌如图2所示。从图2可以看出,两者都是以粗颗粒为骨架,细颗粒和铝合金基体填充在粗颗粒骨架间隙中。两种复合材料均可见一定孔隙,而氧化处理后所得的复合材料的孔隙略高于未氧化处理的。由于粗细颗粒的混合使孔径分布不均匀,在挤压浸渗过程中,金属液填充性变差,合金液会优先沿着大孔隙渗入而越过小孔隙,从而出现个别小孔隙不能完全填充的情况。而在氧化处理过程中,在SiC颗粒表面生成SiO2膜,将颗粒连接起来,这虽然

提高了预制体的强度,但也使得某些细小孔隙变得封闭起来,在进行挤压铸造时,铝合金液无法渗入,从而导致孔洞生成,所以预制体经过氧化处理后,所得的复合材料孔隙较未氧化处理的多。

2.3 力学性能

表1为两种复合材材料的力学性能测试结果。从表1可以看出,预制体经氧化处理后,抗弯强度与断裂韧性均有所下降,尤其是抗弯强度从288MPa下降到173MPa,而硬度基本相同。与基体合金相比,陶瓷颗粒的引入使硬度有很大提高,但是复合材料断裂韧性大大降低。

颗粒增强金属基复合材料的失效主要包括陶瓷颗粒断裂、陶瓷/基体界面解离和基体断裂三种形式。

图3 为复合材料断口在SEM下的显微形貌。从图3可以看出,两种复合材料的失效形式基本相同,主要是粗颗粒的脆性断裂和细颗粒与金属基体之间的界面解离两种失效模式。

本工作研究的复合材料由两相构成:塑性较好的合金基体和硬质的SiC颗粒。因此,两相之间存在热弹性不协调,尤其是在界面附近区域;这导致两相内部产生交互应力,这一交互应力导致基体内除统计位错以外形成几何位错。SiC的膨胀系数为5.4×10-6/K,而铝合金的热膨胀系数为20×10-6/K,两者相差很大,SiC颗粒与合金热膨胀系数的巨大差异导致基体内产生较大的热残余应力,残余应力进一步导致位错的生成。上述因素导致复合材料比基体应该具有更高的弹性模量、屈服应力和断裂应力,这在早期的研究中已采用不同模型进行了分析[10,11,12,13]。 本实验中,由于陶瓷体积含量已达到75%,此时制备过程中的热失配非常大,反而导致基体性能下降。并且所采用的粗SiC颗粒粒径达到200μm,增强效果不好,同时粗颗粒本身已经含有裂纹,这将对复合材料的变形行为产生较大负面影响。

由于粗SiC颗粒中裂纹的存在,当颗粒受到某临界应力(颗粒断裂应力)时,很可能会发生破碎。含裂纹SiC颗粒的断裂应力可由下述方程估算[14]:

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式中:E是SiC的弹性模量,为480GPa,γs是固体表面能,约为0.1J/m2。ρt为裂纹尖端半径,a0是SiC晶格常数,c为裂纹长度。假设某一极端尖锐裂纹,即ρt=a0,裂纹长度2.5μm,SiC断裂应力为219MPa;若裂纹足够钝化,ρt=4a0,裂纹长度10μm,断裂应力则变为346MPa。本工作采用200μm的粗SiC颗粒与10μm的细SiC颗粒作为增强体。粗颗粒内部存在大量裂纹,裂纹长度彼此也不尽相同。假设裂纹最小长度大约为2μm, 裂纹尖端直径4a0,则SiC颗粒断裂应力为438MPa,若某些颗粒具有较大的裂纹(约5~10μm),那么SiC颗粒断裂应力将更低。这些计算表明SiC颗粒将在某临界值以上的应力作用下发生断裂,复合材料的基体的强度高于单一SiC颗粒(含裂纹)的临界断裂应力,由于热弹性不协调,裂纹将在界面处生成,并很容易穿过含有裂纹的SiC颗粒。换句话说,复合材料中SiC颗粒的存在使裂纹更容易扩展,而没有对铝合金充分发挥强化效果。

另一方面,从显微组织形貌上看,复合材料中存在一定数量的孔隙缺陷,这将导致复合材料强度和断裂韧性较低。并且氧化处理工艺使得复合材料具有更多的孔隙,因此预制体经氧化处理的复合材料抗弯强度和断裂韧性均低于未氧化处理的复合材料。

硬度是材料抵抗压入变形能力的综合表现。陶瓷颗粒的引入导致复合材料硬度较金属基体明显提高。在金属基复合材料中,材料的硬度与基体的性能、界面结合强度、陶瓷种类及含量、预制体强度等多种因素相关。在本研究中,导致复合材料硬度变化的因素主要有两种,一是材料内部缺陷数量,二是预制体强度。由于SiC陶瓷颗粒体积含量较高,因此硬度测试时,陶瓷颗粒承担大部分载荷。预制体经氧化处理后,强度较未氧化处理的预制提高,陶瓷颗粒之间具有一定的连接强度,有利于提高复合材料抵抗压入变形的能力,即有利于提高硬度;但是氧化处理又导致复合材料内部缺陷增多,这将降低复合才材料的硬度。以上两方面因素综合作用的结果导致两种复合材料硬度差别不大。

3 结论

(1)用粒径为200μm的粗SiC颗粒与10μm的细颗粒进行混合,当细颗粒质量分数为20%时,100MPa干压成形得到预制体中陶瓷体积含量达到最大值75%。

(2)陶瓷体积分数为75%的未氧化处理的预制体经挤压铸造所得的复合材料抗弯强度达到288MPa,断裂韧性达到8.7MPa·m1/2。复合材料的失效主要是由于粗颗粒的解理断裂和细颗粒与金属基体间的界面解离。

(3)预制体经氧化处理后所得的复合材料的相对密度、抗弯强度和断裂韧性较未氧化处理的有所降低,但硬度变化不大,HRA约为70。

摘要：采用干压成形将200μm与10μm的SiC颗粒按不同配比混合制得多孔陶瓷预制体,当粗、细颗粒质量比为8∶2时,预制体相对密度达到最大值75%。采用挤压铸造工艺制得陶瓷含量为75%的SiC/2024Al复合材料,研究了预制体氧化处理对复合材料力学性能的影响。未氧化处理的预制体经挤压铸造所得的复合材料抗弯强度达到288MPa,断裂韧性达到8.7MPa.m1/2;预制体经氧化处理后所得的复合材料的相对密度、抗弯强度和断裂韧性较未氧化处理的有所降低,但硬度变化不大,HRA约为70。复合材料失效破坏的主要机制是SiC大颗粒解理断裂和小颗粒与金属基体界面解离。

6.2024天津高考作文 篇六

关键词：2024铝合金,复合转化膜,氟锆酸钾,偏钒酸钠,耐蚀性能

0 前言

2024 铝合金具有良好的热处理强化效果,属高强合金,但其中的Cu Al2,Al2Cu Mg金属间化合物使之耐腐蚀性能在铝合金中较差,工业应用受到很大的限制[1]。由于Cr( Ⅵ) 具有毒性,传统铬酸盐转化处理已受到严格限制。又因2024 铝合金中含有铜金属间化合物,使之成为铝合金系列中无铬转化处理难度最大、进展最缓慢的品种。目前,2024 铝合金的无铬化学转化主要包括稀土金属盐转化、植酸转化、锆盐转化、钒盐转化等。采用Ce Cl3和H2O2可以在2024 铝合金表面制得耐蚀性较好的铈盐转化膜,但因H2O2不稳定,无法实现工业应用[2]。目前H2O2稳定性的问题一直没有得到有效解决。植酸在弱酸性条件下可在2024 铝合金表面制备有机转化膜,但存在耐蚀性能一般和转化反应时间较长的缺点[3]。采用氟锆酸和硝酸盐[4]、偏钒酸盐[5]分别在2024 铝合金表面制备了锆盐和钒盐无定形结构转化膜,但都存在裂纹及裂纹宽度较大、使铝基体裸露、易发生腐蚀的缺点。铝合金表面锆盐和钒盐无定形结构转化膜本身具有良好的耐蚀性能,如何使膜上的裂纹宽度变小乃至消失,是提高此类转化膜耐蚀性能的关键因素之一。为此,本工作在2024铝合金表面制备了致密、无裂纹的钒盐/锆盐复合转化膜,以解决2024 铝合金表面单独钒盐或锆盐转化膜存在裂纹而导致其耐蚀性能不佳的问题,提高2024 铝合金的耐蚀性能。

1 试验

1. 1 基材前处理

基材为2024 -T3 铝合金片,尺寸为15. 0 mm × 35. 0mm × 1. 5 mm,成分( 质量分数,% ) : Cu 4. 4,Mn 0. 6,Mg 1. 5,Al 93. 5。预处理: 脱脂( Turco 4215 NC LT碱性清洗剂,65 ~ 70 ℃,5 ~ 7 min) →水洗→碱洗[5% Na OH( 质量分数) ,65 ~ 70 ℃,5 ~ 7 min]→水洗→脱氧/出光( Smut Go NC脱氧/出光剂,常温,5 min) →水洗。

1. 2 钒锆复合转化膜的制备

转化液组成: 0 ~ 5. 0 g /L氟锆酸钾( K2Zr F6) ,0. 5 ~ 5. 5 g / L偏钒酸钠( Na VO3) 。工艺条件: p H值为2. 4 ~ 3. 6,温度45 ~ 70 ℃ ,时间5 ~ 40 min。

所有试样均于室内常温下放置老化24 h后再进行性能测试。通过单因素试验,优选转化液的成分及工艺条件。

1. 3 复合膜的性能测试

( 1) 外观通过目视和BM -4XC型金相显微镜观察复合膜的外观颜色、连续性及均匀性。

( 2) 微观形貌、结构及成分采用JSM -LV型扫描电镜( SEM) 和INCA型能谱仪( EDS) 分析转化膜形貌、结构及成分。

( 3) 中性盐雾腐蚀采用SY/Q -750 中性盐雾测试仪参照ASTMB117 进行: 腐蚀介质为5% ( 质量分数) Na Cl溶液,p H值6. 5 ~ 7. 2; 温度35 ℃,相对湿度100% ; 试片与垂直方向成15° ~ 30°,时间为0 ~ 96 h。

( 4) 极化曲线采用PARSTAT2273 型电化学工作站进行测试: 参比电极为饱和甘汞电极( SCE) ,辅助电极为铂电极( Pt) ,工作电极为复合膜试样,暴露于电解质溶液中的面积为1 cm2,测试介质为3. 5% ( 质量分数) Na Cl溶液,扫描速度为1 m V/s,扫描范围为相对开路电位- 0. 50 ~ 0. 25 V。

( 5) 膜附着力采用百格法测试复合膜与铝合金基体的结合力: 用百格刀在试样表面划81 个尺寸为1 mm × 1 mm网格,每条划线深及膜底; 用3M600 号胶带牢牢粘住,用手抓住胶带一端,沿垂直方向迅速扯下,同一位置测试2 次。根据网格中膜层的撕落情况评价复合膜的附着力。

( 6) 膜漆结合力在复合膜试样表面喷涂硝基漆,漆膜厚136 μm,室温下自然晾干。采用GB 9286 - 88法划格,用划格刀在漆膜上划64 个2 mm × 2 mm网格,使其恰好穿透至底材; 用强力胶布粘贴后用力揭起,重复3 ~ 5 次,观察方格内漆膜层的脱落情况。

2 结果与讨论

2. 1 转化液组分对复合膜耐蚀性能的影响

复合转化膜的形成过程: 铝合金表面的氧化物首先在酸性或F-刻蚀作用下发生溶解,使铝合金基体暴露而诱导转化成膜反应进行; 在转化反应过程中,由于铝合金溶解释放氢气,其表面的p H值升高,在此形成Al2O3,Zr O2,Al OF·3Zr OF2,V2O5·H2O共沉淀成膜;当膜层长到一定厚度时,转化液便不能很好地与铝合金表面接触,铝合金的溶解和传质过程受到阻碍而停止,成膜过程结束,在铝合金表面形成具有一定耐蚀性的转化膜。

化学反应过程方程式如下[6，7]:

( 1) K2Zr F6在p H值为3. 0,温度为65 ℃,反应20 min和2. 5 g / L Na VO3条件下,K2Zr F6浓度对复合膜耐蚀性能的影响见图1。由图1 可知: 随着K2Zr F6浓度的增大,复合膜的耐蚀性先增强后减弱; 当K2Zr F6浓度达到2. 0 g /L左右时,复合膜的耐蚀性能最好,中性盐雾腐蚀96 h,腐蚀面积低于总面积的3% ; K2Zr F6浓度小于2. 0 g /L时,由于转化液中锆的有效成膜物质浓度较低,成膜不均匀,耐蚀性能不理想; K2Zr F6浓度高于2. 0 g /L时,由于Zr F62-产生的F-具有刻蚀作用,使平衡向不利于转化膜形成的方向移动,影响了复合膜的形成,复合膜的耐蚀性能下降,这与试验过程中K2Zr F6浓度较高时铝合金表面产生许多气泡的现象相一致。

( 2) Na VO32. 0 g / L K2Zr O6,其他条件同上,Na VO3浓度对复合膜耐蚀性能的影响见图2。

由图2 可知: 随着Na VO3浓度的增大,复合膜的耐蚀性能增强,当增大到一定程度时,膜的耐蚀性能不再提高; Na VO3浓度为2. 5 g /L左右时,转化膜耐蚀性能最好,中性盐雾腐蚀96 h后,腐蚀面积低于总面积的3% ; Na VO3浓度低于2. 5 g /L时,转化液中钒的有效成膜物质浓度较低,膜层中形成的水合钒氧化物较少,成膜较薄且不均匀,耐蚀性能不佳; 当Na VO3浓度大于2. 5 g / L时,溶液产生钒氧化物浑浊沉淀,钒的有效浓度没有增加,而浑浊沉淀还对转化反应不利,使得转化膜的耐蚀性能不再提高,甚至略有下降。

2. 2 转化条件对复合膜耐蚀性能的影响

( 1) p H值2. 0 g /L K2Zr F6,2. 5 g /L Na VO3,其他条件同上,p H值对复合膜耐蚀性能的影响见图3。由图3 可知: 转化液p H值为3. 0 左右时,复合膜的耐蚀性能最佳; p H值低于或者高于3. 0 越多,复合膜的耐蚀性能越差。这是因为: p H值小于3. 0 时,p H值降低,转化液对铝合金基体的刻蚀强度增加,铝合金的溶解作用增强,使平衡向不利于转化膜形成的方向移动;酸性条件下,Na VO3以多聚钒酸根离子的形式存在,当p H值小于2. 0 时,多钒酸根离子遭到破坏,生成V2O5沉淀析出,转化液有效成膜物质浓度降低,且形成的膜层结构疏松、呈粉末状,使复合膜的耐蚀性能大幅降低[8]; 当转化液p H值高于3. 0 时,随着p H值的升高,转化液对铝合金基体的溶解作用降低,转化反应不完全或难以进行,成膜效果不佳,且转化膜的厚度逐渐变薄,以至于没有转化膜形成,铝合金表面颜色由白色逐渐变成无色。

( 2) 反应温度p H值为3. 0,其他条件同上,反应温度对复合膜耐蚀性能的影响见图4。

由图4 可知: 反应温度为65 ℃ 左右时,复合膜的耐蚀性能最好; 反应温度过高或过低,复合膜的耐蚀性能均下降。因为温度一方面影响转化成膜反应速率,另一方面又影响铝合金表面的溶解反应。当温度低于65 ℃ 时,温度越低,成膜反应速率越慢,转化膜越不完整且厚度越薄,尤其在常温时,铝合金表面几乎无膜生成,耐蚀性能差; 当温度高于65 ℃ 时,铝合金的溶解速率加快,使平衡向不利于转化膜形成的方向移动,导致成膜效果不佳,同时反应过程中产生的气体越多且越易吸附在金属表面,对膜的形成不利。

( 3) 转化时间在以上优选条件下,转化时间对复合膜耐蚀性能的影响见图5。由图5 可知: 当转化时间为20 min左右时,复合膜的耐蚀性能最好; 转化时间过长或过短,复合膜的耐蚀性能均不佳。转化膜的形成需要一定的时间,反应过程中2024 铝合金溶解释放的Cu2 +在其表面形成了黑色氧化铜,不仅影响转化膜的形成[4],还使得转化膜的耐蚀性能大幅降低。转化时间越长,铝合金基体释放的Cu2 +越多,氧化铜沉积在膜层中的含量越高,转化膜的耐蚀性能就越差。这与反应时间大于20 min时,随着反应时间增加,成膜颜色不均匀程度和发黑面积增加的试验现象相符。

2. 3 最优钒锆复合膜的性能

在上述优选条件下进行转化成膜。

( 1) 外观2024 铝合金转化处理后表面膜层为白色,复合膜较均匀、致密,无光泽。

( 2) 中性盐雾腐蚀未经转化处理的铝合金盐雾腐蚀2 h后,表面发生大量点蚀; 经过转化处理后,转化膜盐雾腐蚀24 h后,表面无腐蚀现象发生,48 h后,仅出现几个点蚀点,96 h后,腐蚀面积小于总面积的3% ,可见转化处理能显著提高铝合金的耐蚀性能。

( 3) 微观形貌、结构及成分图6 为复合膜的SEM形貌和EDS谱,表1 为EDS分析结果。由图6a可知,2024 铝合金表面形成的钒锆转化膜为致密的无定形结构,没有裂纹,说明钒锆复合膜能够克服单独钒、锆无定形结构转化膜存在裂纹的缺点,使2024 铝合金的抗蚀能力大幅增强。2024 铝合金中金属间化合物Cu Al2和Al2Cu Mg的存在对转化膜的形成影响非常大,表1显示: 转化膜由O,F,Mg,Al,Zr,V,Cu等元素组成; 转化膜表面不同部位的含铜量不同,点1 代表转化膜微面积区,点2 代表转化膜的凸起点,点3 代表转化膜的微孔含金属间化合物处,其中点3 处Cu元素含量最高,达到14. 04% 。可见,金属间化合物的存在不仅使铝合金的耐蚀性能明显下降,而且其本身也严重阻碍了转化膜的形成。

%

( 4) 极化曲线图7 为2024 铝合金转化处理前后在3. 5% Na Cl溶液中的极化曲线。图7 显示: 2024 铝合金预处理后的腐蚀电位为- 0. 485 V,转化处理后的为- 0. 399 V,正移了约86 m V; 2024 铝合金预处理后的腐蚀电流密度为5. 52 × 10- 6A / cm2,转化处理后的为1. 18 × 10- 6A / cm2,约为转化处理前的1 /5。由此可知,2024 铝合金经最佳条件转化处理后,耐蚀性能显著提高。

( 5) 膜附着力百格法测试结果显示: 钒锆复合膜中间网格中的膜层无脱落发生,表明复合膜与铝合金基体结合力较强。

( 6) 膜漆结合力划格法测试结果显示,网格中的漆膜无脱落,表明漆膜与钒锆复合膜之间的结合力较强。

3 结论

( 1) 2024 铝合金表面钒锆复合转化的最佳条件为2. 0 g / L K2Zr F6,2. 5 g /L Na VO3,p H值为3. 0,温度65℃ ,反应20 min。

( 2) 最佳条件下形成的复合膜表面形成由O,F,Mg,Al,Zr,V,Cu等元素组成,膜层均匀、致密,呈白色,无光泽,克服了单独钒、锆无定形结构转化膜存在裂纹的缺点; 复合膜腐蚀电位较基体正移386 m V,腐蚀电流密度减小为基体的1 /3,耐蚀性能明显提高。