Nanostructured surface pre‐treatment based on self‐assembled molecules for corrosion protection of Alclad 7475‐T761 aluminum alloy

Abstract

Coatings based on self-assembled molecules (SAMs) for corrosion protection of aircraft aluminum alloys have been studied to evaluate their potentialities as replacements to yellow chromate conversion coatings (CCC), due to the toxicity of these leading to environmental problems. In this work, the influence of alkane diphosphonates self-assembling molecules on the corrosion resistance of the AA7475-T761 cladded with AA7072 was investigated by electrochemical impedance spectroscopy and cathodic and anodic polarization curves, in naturally aerated 0.5 mol/L Na 2 SO 4 aqueous solution, with pH adjusted to 4. Corrosion accelerated experiments (salt spray tests) were also carried out to examine the resistance of the SAM treated samples against corrosion. The results suggested that the development of boehmite (aluminum oxide) layer with incorporation of SAM was beneficial to the corrosion resistance of the tested aluminum alloy. Samples surface treated with SAM or aluminum oxide/ SAM (without and with subsequent polyester layer) showed better corrosion resistance results than samples with CCC, indicating that this last type of coating containing hexavalent chromium could be replaced by the environmentally friendly pre-treatment corresponding to boehmite growth followed by incorporation of SAM.

Correlation between microstructure and corrosion behavior of two Al-Fe-Si alloys

“…The equivalent circuit shown in Fig. was proposed by Armstrong and Edmondson and used by Bessone et al and Souza et al to describe the corrosion behavior of aluminum alloy exposure in sodium sulfate solution. The components of this equivalent circuit are: electrolyte resistance (R s ), oxide layer capacitance ( CPE ox ), oxide layer resistance ( R ox ), resistance offered to the immigrating ions in the solution ( R L ), and inductance ( L ).…”

Effect of concentration of Ce(NO3)3 · 6H2O and temperature on the corrosion resistance of Al2O3/cerium oxide composite films on 1060 Al alloy

“…The oxide film produced naturally is thin, and its corrosion resistance and wear resistance are poor, which can not meet the needs of industry. In order to widen the application field of aluminum and its alloys, prolong their service life, and improve their practical properties, it is necessary to treat the surface of aluminum and its alloys …”

Correlação entre microestrutura e comportamento de corrosão em duas ligas do sistema Al-Fe-Si produzidas pelos processos industriais de lingotamento contínuo e semi-contínuo.

“…Dessa forma, o silício em temperaturas próximas a 600 ºC pode estar dissolvido na matriz de alumínio em composições aproximadas de até 1,65% em massa de Si (JACOBS, 1999;SOUZA et al, 2011) As impurezas ferro e silício formam precipitados catódicos em relação a matriz de alumínio. Estes elementos podem formar diversas fases intermetálicas (vide Tabela 2), devido à limitada solubilidade do ferro no alumínio (DAVIS, 2003;HATCH, 1984;MONDOLFO, 1976;RAGHAVAN, 2009).…”

“…Segundo a literatura o arco capacitivo é atribuído ao filme passivo de óxido de alumínio existente nas interfaces solução/óxido (BESSONE et al, 1983) ou metal/óxido (de WIT e LENDERINK, 1995), entretanto as justificativas para o arco indutivo, em baixas frequências são controversas. Na literatura são encontradas diferentes explicações para justificar esse comportamento (ARMSTRONG e EDMONDSON, 1973;AOKI et al, 2001, BECHET et al,1977BESSONE et al, 1983BESSONE et al, e 1992CABOT et al, 1995;DAWSON e FERREIRA, 1986;de SOUZA et al, 2011;- EPELBOIN et al, 1975;FERNANDES, 2000;FRANCESCHETTI e MacDONALD, 1977;OKEOMA et al, 2014, SAYED et al, 2002WANG et al, 2009 Nota-se que os ângulos de fase são próximos a -90° em frequências intermediárias indicando o alto comportamento capacitivo da camada passiva de óxido de alumínio.…”

“…É importante enfatizar que a os íons sulfato da solução de ensaio auxiliam na passivação da camada de óxido de alumínio, embora o pH da solução tenha sido ajustado para o limite de da região de Os resultados de EIE obtidos no presente trabalho estão de acordo com os resultados reportados na literatura para descrever o comportamento de corrosão de alumínio e suas ligas, onde o arco capacitivo nos diagramas de impedância é atribuído ao filme passivo de óxido de alumínio (ARMSTRONG e EDMONDSON, 1973;BESSONE et al, 1992;BRETT, et al,1992;de Wit e LENDERINK, 1996;KOBOTIATIS et al, 2012) e o arco indutivo associado com a adsorção de espécies iônicas na interface do filme de óxido de alumínio (AOKI et al, 2001;BESSONE et al, 1992REIS et al,2006de SOUZA et al, 2011). …”