鋁合金推拉窗框腐蝕失效分析

　　失效鋁合金推拉窗室內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，對兩個區域的密封膠進行了橫截面能譜微區成分作分析測試。

　　圖8和圖9所示分別為室內、外側硅酮密封膠橫截面形態及能譜特征譜線。可見室內一側密封膠顆粒粉狀，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的，同時可見鈣、鎂兩種元素含量較高。而室外側的硅酮密封膠橫截面細膩光滑，因導電性差，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。

　　由于是同一施工現場，同一工序，因此室內外密封膠應該是相同型號的，只能說明室內側密封膠因成分與相鄰物質發生成分交換而失效變性，導致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入到了密封膠內。

　　1.2.3　室內一側膩子能譜微區分析

　　通過鋁合金窗料出現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物處的涂料膩子粉層、以及遠離窗戶在墻體拐角處膩子(采樣點據拐角70mm處)進行形貌及微區成分分析，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分別所示為室內側靠近腐蝕產物及距離腐蝕產物約70mm處的表面膩子形貌及微區成分，可見靠近腐蝕產物處Cl特征峰較高，而70mm處的膩子粉層內部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致的。

　　1.2.4　室內一側墻體水泥能譜微區分析

　　為了驗證腐蝕產物中氯元素來源問題，對墻體的表層膩子粉層做了分析，發現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”由行業大百科提供）及內層水泥磚的隨機位置的顯微形貌及對應微區能譜譜線，可見，這兩種水泥塊內均存Cl的特征譜線，較高放大倍數下，在空泡邊緣處可見絮狀物質，微區能譜顯示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信息。

　　圖15和圖16是產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填料埋藏很淺，同時還發現了一個小孔，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部的情況，對失效鋁合金窗料進行了金相橫截面熱鑲制備金相樣，并采用掃描電鏡進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，可見靠近涂層處鋁合金型材基體部分區域出現腐蝕現象，對應該處表面涂層內一般存在氣孔或者涂層與基體脫開等現象，說明該處涂層可能存在縫隙等非致密缺陷而導致基體發生腐蝕。

　　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境介質的作用[2]。

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