铝合金推拉窗框腐蚀失效分析

　　失效铝合金推拉窗室内外均在铝合金推拉窗框和墙体表面均采用硅酮密封胶作了密封，对两个区域的密封胶进行了横截面能谱微区成分作分析测试。

　　图8和图9所示分别为室内、外侧硅酮密封胶横截面形态及能谱特征谱线。可见室内一侧密封胶颗粒粉状，主要能谱特征峰为Ca、Cl、C、O、Mg、Al、Si，S，其中较高谱峰Cl可能为腐蚀性元素渗入到密封胶内的，同时可见钙、镁两种元素含量较高。而室外侧的硅酮密封胶横截面细腻光滑，因导电性差，无法聚焦成像，能谱显示其主要组成元素C含量较高，无机填料主要是以硅氧化合物为主成分，氯元素特征峰很低。

　　由于是同一施工现场，同一工序，因此室内外密封胶应该是相同型号的，只能说明室内侧密封胶因成分与相邻物质发生成分交换而失效变性，导致Cl、Mg、Ca的含量显著增加，可见一定存在可溶性的氯离子及钙镁离子进入到了密封胶内。

　　1.2.3　室内一侧腻子能谱微区分析

　　通过铝合金窗料出现腐蚀的位置不仅和硅酮密封胶相接触还和墙体表面的腻子相接触，因此有必要对临近腐蚀产物处的涂料腻子粉层、以及远离窗户在墙体拐角处腻子(采样点据拐角70mm处)进行形貌及微区成分分析，获得腐蚀性元素是否来源于腻子及涂料的信息。

　　图10和图11分别所示为室内侧靠近腐蚀产物及距离腐蚀产物约70mm处的表面腻子形貌及微区成分，可见靠近腐蚀产物处Cl特征峰较高，而70mm处的腻子粉层内部Cl特征峰较低。两者为同一施工过程完成的，这种氯离子成分的差异只能是施工完成后氯离子迁移富集程度不同导致的。

　　1.2.4　室内一侧墙体水泥能谱微区分析

　　为了验证腐蚀产物中氯元素来源问题，对墙体的表层腻子粉层做了分析，发现氯元素存在但含量并不高，墙体横截面可见水泥分为三层，表层抹面砂浆（词条“砂浆”由行业大百科提供）层中间水泥砖和两者之间的嵌缝水泥层，我们进一步对墙体的各个水泥层取样作氯元素分析，证明氯元素是否来源于水泥。

　　图12和图13分别所示表层抹面水泥砂浆（词条“水泥砂浆”由行业大百科提供）及内层水泥砖的随机位置的显微形貌及对应微区能谱谱线，可见，这两种水泥块内均存Cl的特征谱线，较高放大倍数下，在空泡边缘处可见絮状物质，微区能谱显示Na，Cl两元素的特征峰较高，说明水泥中存在可溶性的氯化物盐。图14为内层水泥砖和表层抹面水泥砂浆中间的水泥砖嵌缝水泥，也存在Cl元素，但Cl元素特征谱峰高度较前两种水泥的Cl的特征谱峰低一些。

　　1.3　失效铝型材（词条“铝型材”由行业大百科提供）表面形貌

　　为了分析铝合金窗框耐腐蚀性，有必要观察型材表面涂层显微形貌，分析可能引起失效的相关信息。

　　图15和图16是产生腐蚀失效窗框取下的小样，可见表面塑料涂层比较致密，未见明显裂纹，但表面层大块的无机填料埋藏很浅，同时还发现了一个小孔，但这些小孔并不多见。

　　1.4　失效铝合金涂层横截面金相形貌观察

　　为了说明分析涂层内部的情况，对失效铝合金窗料进行了金相横截面热镶制备金相样，并采用扫描电镜进行观察其涂层及基体横截面形貌。

　　图17中，a,b所示为失效样品的横截面金相样品抛光态，可见靠近涂层处铝合金型材基体部分区域出现腐蚀现象，对应该处表面涂层内一般存在气孔或者涂层与基体脱开等现象，说明该处涂层可能存在缝隙等非致密缺陷而导致基体发生腐蚀。

　　图17中的c,d分别为未使用的其他样品的热镶和冷镶金相，可见较高加热温度下会涂层出现气孔，而冷镶样品未见气孔痕迹，说明即使是合格的粉末喷涂涂层也并不致密，印证了粉末涂层不能完全起到密封隔绝环境介质的作用[2]。

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