鋁合金推拉窗框腐蝕失效分析

　　失效鋁合金推拉窗室內(nèi)外均在鋁合金推拉窗框和墻體表面均采用硅酮密封膠作了密封，對兩個區(qū)域的密封膠進(jìn)行了橫截面能譜微區(qū)成分作分析測試。

　　圖8和圖9所示分別為室內(nèi)、外側(cè)硅酮密封膠橫截面形態(tài)及能譜特征譜線。可見室內(nèi)一側(cè)密封膠顆粒粉狀，主要能譜特征峰為Ca、Cl、C、O、Mg、Al、Si，S，其中較高譜峰Cl可能為腐蝕性元素滲入到密封膠內(nèi)的，同時可見鈣、鎂兩種元素含量較高。而室外側(cè)的硅酮密封膠橫截面細(xì)膩光滑，因導(dǎo)電性差，無法聚焦成像，能譜顯示其主要組成元素C含量較高，無機(jī)填料主要是以硅氧化合物為主成分，氯元素特征峰很低。

　　由于是同一施工現(xiàn)場，同一工序，因此室內(nèi)外密封膠應(yīng)該是相同型號的，只能說明室內(nèi)側(cè)密封膠因成分與相鄰物質(zhì)發(fā)生成分交換而失效變性，導(dǎo)致Cl、Mg、Ca的含量顯著增加，可見一定存在可溶性的氯離子及鈣鎂離子進(jìn)入到了密封膠內(nèi)。

　　1.2.3　室內(nèi)一側(cè)膩子能譜微區(qū)分析

　　通過鋁合金窗料出現(xiàn)腐蝕的位置不僅和硅酮密封膠相接觸還和墻體表面的膩子相接觸，因此有必要對臨近腐蝕產(chǎn)物處的涂料膩子粉層、以及遠(yuǎn)離窗戶在墻體拐角處膩子(采樣點(diǎn)據(jù)拐角70mm處)進(jìn)行形貌及微區(qū)成分分析，獲得腐蝕性元素是否來源于膩子及涂料的信息。

　　圖10和圖11分別所示為室內(nèi)側(cè)靠近腐蝕產(chǎn)物及距離腐蝕產(chǎn)物約70mm處的表面膩子形貌及微區(qū)成分，可見靠近腐蝕產(chǎn)物處Cl特征峰較高，而70mm處的膩子粉層內(nèi)部Cl特征峰較低。兩者為同一施工過程完成的，這種氯離子成分的差異只能是施工完成后氯離子遷移富集程度不同導(dǎo)致的。

　　1.2.4　室內(nèi)一側(cè)墻體水泥能譜微區(qū)分析

　　為了驗證腐蝕產(chǎn)物中氯元素來源問題，對墻體的表層膩子粉層做了分析，發(fā)現(xiàn)氯元素存在但含量并不高，墻體橫截面可見水泥分為三層，表層抹面砂漿（詞條“砂漿”由行業(yè)大百科提供）層中間水泥磚和兩者之間的嵌縫水泥層，我們進(jìn)一步對墻體的各個水泥層取樣作氯元素分析，證明氯元素是否來源于水泥。

　　圖12和圖13分別所示表層抹面水泥砂漿（詞條“水泥砂漿”由行業(yè)大百科提供）及內(nèi)層水泥磚的隨機(jī)位置的顯微形貌及對應(yīng)微區(qū)能譜譜線，可見，這兩種水泥塊內(nèi)均存Cl的特征譜線，較高放大倍數(shù)下，在空泡邊緣處可見絮狀物質(zhì)，微區(qū)能譜顯示Na，Cl兩元素的特征峰較高，說明水泥中存在可溶性的氯化物鹽。圖14為內(nèi)層水泥磚和表層抹面水泥砂漿中間的水泥磚嵌縫水泥，也存在Cl元素，但Cl元素特征譜峰高度較前兩種水泥的Cl的特征譜峰低一些。

　　1.3　失效鋁型材（詞條“鋁型材”由行業(yè)大百科提供）表面形貌

　　為了分析鋁合金窗框耐腐蝕性，有必要觀察型材表面涂層顯微形貌，分析可能引起失效的相關(guān)信息。

　　圖15和圖16是產(chǎn)生腐蝕失效窗框取下的小樣，可見表面塑料涂層比較致密，未見明顯裂紋，但表面層大塊的無機(jī)填料埋藏很淺，同時還發(fā)現(xiàn)了一個小孔，但這些小孔并不多見。

　　1.4　失效鋁合金涂層橫截面金相形貌觀察

　　為了說明分析涂層內(nèi)部的情況，對失效鋁合金窗料進(jìn)行了金相橫截面熱鑲制備金相樣，并采用掃描電鏡進(jìn)行觀察其涂層及基體橫截面形貌。

　　圖17中，a,b所示為失效樣品的橫截面金相樣品拋光態(tài)，可見靠近涂層處鋁合金型材基體部分區(qū)域出現(xiàn)腐蝕現(xiàn)象，對應(yīng)該處表面涂層內(nèi)一般存在氣孔或者涂層與基體脫開等現(xiàn)象，說明該處涂層可能存在縫隙等非致密缺陷而導(dǎo)致基體發(fā)生腐蝕。

　　圖17中的c,d分別為未使用的其他樣品的熱鑲和冷鑲金相，可見較高加熱溫度下會涂層出現(xiàn)氣孔，而冷鑲樣品未見氣孔痕跡，說明即使是合格的粉末噴涂涂層也并不致密，印證了粉末涂層不能完全起到密封隔絕環(huán)境介質(zhì)的作用[2]。

上一頁123下一頁