热水和硅酸钠封孔法对镁合金磷化膜耐蚀性的影响

合集下载

镁合金表面处理技术及其耐蚀性能研究

镁合金表面处理技术及其耐蚀性能研究

镁合金表面处理技术及其耐蚀性能研究镁合金是一种重量轻、高强度的金属材料,因此在各个领域中得到了广泛应用。

然而,由于其在大气环境中容易受到腐蚀,使得其耐用性和可靠性受到一定的影响。

为了提高镁合金的耐蚀性能,各种表面处理技术被广泛研究和应用。

下面将从常见的几种表面处理技术入手,介绍它们对镁合金耐蚀性能的影响。

一、阳极氧化阳极氧化是一种常见的表面处理技术,通过在金属表面形成一层氧化膜以提高其表面性能。

在镁合金表面上,氧化膜可以增加金属表面的硬度和耐磨性,同时也可以提高其防腐蚀性能。

然而,由于氧化膜是一种多孔材料,且氧化膜的密度和厚度也会影响其性能。

因此,氧化膜的质量和厚度需要得到控制,才能够发挥出其最佳的防腐蚀性能。

二、化学转化处理化学转化处理是利用化学反应在镁合金表面产生一种保护膜的技术。

常见的方法包括磷化、钝化和转化膜等。

这些保护膜具有良好的耐蚀性能,可以更好地保护镁合金表面不受到腐蚀的影响。

三、喷涂处理喷涂处理是将一种防腐涂料喷涂在镁合金表面上,以形成一种保护膜的技术。

这种方法具有一些优点,如简单和易于实现,同时也可以在较短的时间内形成保护层,有效提高镁合金表面的耐蚀性。

然而,由于镁合金表面的特殊性质,这些表面处理技术仍需要加以改进和优化。

例如,喷涂处理中的涂料选择需要注意其与镁合金表面的相容性,使得涂层可以牢固地附着在表面并保持长时间的防腐蚀性能。

同时,氧化膜的质量和厚度也需要加以监控和控制,才能够在镁合金的使用过程中发挥最好的防腐蚀性能。

总而言之,表面处理技术是提高镁合金表面耐蚀性能的主要手段之一。

通过选择适当的表面处理技术,可以有效减少镁合金的腐蚀损失,延长材料使用寿命,并且在各个领域中得到更加广泛的应用。

随着技术的不断发展和优化,相信未来会有更多更好的表面处理技术出现,推动镁合金材料的更进一步发展。

211241006_镁合金表面腐蚀防护技术研究进展

211241006_镁合金表面腐蚀防护技术研究进展

第52卷第5期表面技术2023年5月SURFACE TECHNOLOGY·37·镁合金表面腐蚀防护技术研究进展夏先朝1,潘玥1,袁杏1,聂敬敬1,孙京丽1,袁勇1,董泽华2(1.上海航天精密机械研究所,上海 201600;2.华中科技大学 化学与化工学院,武汉 430074)摘要:镁合金较差的耐腐蚀性能限制了其大规模应用。

利用表面腐蚀防护技术可以有效改善镁合金的耐蚀性能,延长镁合金的服役寿命。

因此,可靠的表面腐蚀防护技术是突破镁合金应用瓶颈的关键。

从镁合金表面腐蚀防护技术的分类入手,阐述了各种防护技术的基本原理。

在此基础上,综述了近年来镁合金腐蚀防护技术的研究进展,包括电化学方法、化学方法及其他表面腐蚀防护方法等,阐明了各种技术的优缺点及适用范围,并对镁合金表面防护技术的发展趋势进行了展望。

经过多年的发展,镁合金表面防护技术的理论研究和应用日臻完善,现有的表面防护方法一定程度上都能为镁合金基体提供腐蚀防护作用。

然而,随着镁合金应用范围的扩展,相关结构件常会面临恶劣的服役环境。

因此,单一的表面腐蚀防护技术已经很难满足工业领域对镁合金材料的迫切需求,多种表面处理技术联合制备的复合涂层具有广阔的应用前景。

镁合金表面防护技术当前正朝着功能化和智能化的复合涂层方向发展,同时对制备工艺的安全环保性也提出了更高要求。

未来除了保证高耐蚀性外,开发多功能智能涂层对提升防护层的长效防护能力、拓宽镁合金的应用范围具有重大的现实和长远意义。

关键词:镁合金;耐腐蚀性;表面防护;复合涂层;功能涂层;智能涂层中图分类号:TL214.6 文献标识码:A 文章编号:1001-3660(2023)05-0037-14DOI:10.16490/ki.issn.1001-3660.2023.05.004Research Progress of Surface Corrosion ProtectionTechnology for Mg AlloysXIA Xian-chao1, PAN Yue1, YUAN Xing1, NIE Jing-jing1, SUN Jing-li1, YUAN Yong1, DONG Ze-hua2(1. Shanghai Spaceflight Precision Machinery Institute, Shanghai 201600, China;2. School of Chemistry and Chemical Engineering, Huazhong University of Science and Technology, Wuhan 430074, China)ABSTRACT: The relatively high corrosion susceptibility of Mg alloys seriously restricts their large-scale use. Surface corrosion protection technologies are used to improve the corrosion resistance and prolong the service life of Mg alloys. Hence, use of reliable surface corrosion protection coatings is the key to break through the bottleneck of Mg alloy application. Starting from the classification of surface corrosion protection technologies for Mg alloys, the basic principles of various protection technologies were expounded, and the advantages, disadvantages and application scope of various technologies were clarified.收稿日期:2022–05–16;修订日期:2023–01–05Received:2022-05-16;Revised:2023-01-05基金项目:上海航天精密机械研究所自主研发项目Fund:Independent Research and Development Project of Shanghai Spaceflight Precision Machinery Institute作者简介:夏先朝(1995—),男,硕士。

镁合金化学转化膜的耐腐蚀性能研究

镁合金化学转化膜的耐腐蚀性能研究

镁合金化学转化膜的耐腐蚀性能研究作者:***来源:《现代盐化工》2021年第01期摘要:在密度、强度以及刚度等方面,镁合金有一定的优势,因此被大量应用在航空航天、汽车以及机械等领域,在日用品以及通信器材中的应用也得到了良好的发展。

然而,性质活泼的镁合金极易受到环境的腐蚀,因此,一直无法加强对其的开发使用。

近几年,以往在化学转化阶段采用的处理方法中出现了各种问题,大部分学者在化学转化阶段采用了无毒植酸这一处理液来处理镁合金表面,但是目前在国内外的突破并不大。

因此,在耐腐蚀性能方面对镁合金化学转化膜进行研究分析,以供参考。

关键词:镁合金;化学转化膜;耐腐蚀性能本研究通过KMnO4和Na3PO4的结合,实现了对化学转化溶液的基本组成,两者质量浓度分别为50、100 g/L,并添加了6 g/L缓蚀剂的缓冲剂,所获取的化学转化膜来自AZ31镁合金,在转化阶段采用植酸处理液,从合金成膜以及耐腐蚀性能方面,对AZ31合金的pH、温度以及转化时间等影响因素进行了分析,并采用扫描电子显微镜(Scanning Electron Microscope,SEM)对其进行观察,得知3.5% NaCl溶液对植酸膜的侵蚀,能够起到愈合的作用。

通过这两种方式能够获取光滑度、致密分布比铬酸膜更好的转化膜。

1 实验材料与方法本研究所采用的合金中包含镁、铝、锌这3种材料,其中,AZ31、AZ91都采用了30 mm×20 mm的规格。

非工作面的自凝固采用了牙托粉和牙托水。

實验工艺按照以下流程:试样、打磨、水洗、无水乙醇除油、水洗、生产化学转化膜、水洗以及干燥。

将水去离子后作为转化处理液,将水浴加热器作为恒温装置,将转化膜浸泡在室温下的水溶液—3.5%的NaCl中进行耐腐蚀性测试。

通过扫描电镜Philips XL30,能够实现对其形貌的观察,并通过对SEM能谱仪的配置,分析了转化膜元素。

1.1 铬酸处理工艺条件:在30 ℃的室温下分别对质量浓度为12、33 g/L的Cr2O3以及NH4H2PO4进行了10 min的处理[1]。

温度对镁合金表面化学镀Ni_P合金性能的影响

温度对镁合金表面化学镀Ni_P合金性能的影响

总第172期2010年2月南 方 金 属SOUT H ERN M ETALSSum .172Fabruary 2009收稿日期:2009-09-17基金项目:河南科技大学人才科研基金项目(04015);河南科技大学大学生训练计划(2009001) 作者简介:苌清华(1978-),男,2005年重庆大学冶金专业硕士研究生毕业,讲师.文章编号:1009-9700(2010)01-0021-04温度对镁合金表面化学镀N i P 合金性能的影响苌清华,韩 剑,支二辉,陈艳芳,杨秋菊(河南科技大学材料学院,河南洛阳471003)摘 要:镁合金直接化学镀工艺中温度是影响镀速和镀层质量的最重要因素之一.镀速与温度的变化有一定的关系,温度是影响沉积速度的一个重要因素,但温度对其具体影响我们还没有足够的认识,缺乏基本数据.文章系统地研究了不同镀液温度下产生镀层的速度,并利用扫描电镜观察镀层的表面形貌;能谱分析仪检测镀层表面的N i P 含量,并探索最佳镀液温度.关键词:镁合金;镀液;温度;镀速;表面形貌中图分类号:TQ 153.2 文献标识码:AE ffects of te mperature on the properties of the electroless N i P layer on m agnesi u m alloysC HANG Q i ng hua ,HAN Jian ,ZH I E r hu,i C HEN Y an fang ,YANG Q i u j u(Schoo l o fM ater ials Sc i ence and Eng i nee ri ng ,H enan U n i versity o f Sc i ence and T echnology ,L uoyang 471003,H enan)Abstrac t :T e mperature is known to be one o f t he i m po rtant f ac t o rs a ffecti ng the plati ng rate and t he qua lity of the plated layer in e l ec tro less plati ng on m agnes i u m all oys .The p l a ti ng rate is cruc i a lly dependen t on te m pe ra t ure ,though the spec ifi c re lati onship bet ween the m i s at present unknown ,and re levant experi m ental data are lack i ng .The p l a ting rates at va ri ous te m pe ra t ures w ere i nvesti ga ted ,the p l ated l ayers obta i ned character i zed by means of scann i ng e l ectron m i croscope(SE M ),and the co m pos ition of t he layer exam i ned by energy distri buti on spectroscopy(ED S)i n the article .A n opti m al p l a ti ng bath te m pe ra t ure was thus deter m i ned .K ey word s :m agnesi u m a lloy ;e lectro l ess plati ng ;p l a ting bath te m perat ure ;p l a ti ng rate ;sur f ace lay er m orpho l ogy镁在地壳中的储量较为丰富,约为2 5%,仅次于铝和铁.纯镁是一种银白色金属,化学性质十分活泼,密度为1 74g /m 3,是目前最轻的金属结构材料.在空气中易于氧化而失去金属光泽.它能与许多介质发生剧烈反应而腐蚀[1].镁合金具有重量轻、比强度、比刚度高的特点,因此镁合金作为一种优良的轻质结构材料,被广泛应用于航空航天工业、汽车和电子通讯等领域.目前镁合金应用最主要的限制是它的力学能和耐腐蚀性.为了提高镁合金的耐蚀性能,可以在镁合金表面制备一种具有特殊物理、化学、力学性能的镀覆层,有多种形式的技术和工艺方法,常见的有电镀、电刷镀、热喷涂、热浸镀、熔覆、气相沉积和化学镀等[2].针对目前研究的化学镀镍磷存在工艺不稳定、镀层质量不佳、成本偏高等问题,本文在传统镁合金化学镀镍方法的基础上,对镀液成分和操作条件进行改进,研究镁合金化学镀镍的沉积机理及化学镀N i P 过程中的温度对镀速和镀层质量的影响.1 实 验1.1 实验方法1.1.1 实验材料实验选用压铸镁合金AZ31B ,其化学成分见表1,样品尺寸30mm 15mm 3mm.表1 A Z31B材料的化学成分% w(Ca)w(A l)w(Z n)w(M n)w(F e)w(N i)w(Cu)w(Si)w(Pb)w(Sn)w(M g) <0.013.261.120.50<0.01<0.01<0.01<0.010.01<0.01Bal1.1.2 实验仪器和设备DZK W D 2型电热恒温水浴锅(温度范围室温+5~100,设定误差为!1%,灵敏度0 3)、H198107笔式酸度计(pH范围:0 0~14 0,pH精度∀0 1p H)、101A 2型电热鼓风恒温干燥箱、电磁搅拌器、电子天平、度计(0~100,!1)、烧杯、量筒、搅棒、滴定管、移液管、锥形瓶、秒表、滤纸、胶带、标签等.1.1.3 化学镀工艺工艺流程:预磨试样#碱洗#水洗#酸洗#水洗#活化#水洗#化学镀#水洗#吹干.1)预磨先用粗砂纸除去表面覆盖物,再用细砂纸打磨,直到表面光亮平滑为止.2)化学除油去除镁合金表面的油脂和污物.3)酸洗除去表面的氧化物、嵌入表面的污垢及附着在表面的金属杂质.4)活化进一步除去表面的氧化物及酸洗后的残留物.5)化学镀镍[3].具体工艺及配方见表2[4].表2 各种溶液的配方及操作条件工艺名称溶液配方操作条件除油丙酮超声波碱洗N aOH25g/L,N a3PO4∃12H2O20g/L,N a2CO320g/L,OP-103m l/L60~70,10m i n,激烈搅拌酸洗C r O3180g/L,KF2g/L,F e(NO3)350g/L室温1m i n,激烈搅拌活化H3PO4(85%)50m l/L,NH4HF2100g/L室温0 5m i n,轻微搅拌浸锌ZnS O4∃7H2O30g/L,K4P2O760g/L,N a2CO35g/L,N aF8g/L(65!3),3m in,p H(10!0.2)化学镀N i PN i SO4∃6H2O20g/L,N a H2PO2∃H2O20g/L,C6H8O7∃H2O(柠檬酸)5g/L,C H3C H(OH)COOH(乳酸)6~14m l/L,NH4H F2(氟化氢铵)10g/L,NH4OH(25%)40m l/L,N aC6H5O7∃2H2O(柠檬酸钠)10g/L,聚乙二醇(稳定添加剂)10m l/L80,p H6.2,装载比1.25d m2/l1.2 试验方法按上述方法准备好5份相同的样品和镀液;将样品放入到盛有镀液的烧杯中;然后将5个烧杯分别放到65、70、75、80、85的水浴锅中进行保温1h;最后得到不同镀液温度下的实验样品.1.3 测试方法1.3.1 化学镀镍磷镀层沉积速度的测定本实验采用称重法来测定镀层的沉积速度,用感量为0 1m g的电子天平称量除油后试样的质量,然后用同样的电子天平称量镀后的试样质量,注意在每步称量前将试样进行清洁和干燥.镀速公式如下:v=m1-m2s H104( m/h)(1)式中,v为镀层沉积速度( m/h);m1为试样镀后质量(g);m2为试样镀前质量(g);s为试样镀覆表面的面积(c m2); P N i合金镀层密度(g/c m3); H为施镀时间(h)[5].1.3.2 镀层微观形貌及组织结构分析本实验采用附带能谱仪的日本电子的JSM 5610LV型扫描电子显微镜观察试样镀层表面的组织形貌和成分分布.2 结果与分析2.1 温度对镀速的影响根据实验及计算结果可以得出镀液在不同温度下的镀速,见表3及图1.表3 不同温度下的镀速镀液温度/镀速/ m∃h-1654.57706.43757.55807.98855.9222南 方 金 属S OUTH ERN M ETA LS2010年第1期图1 镀液温度与镀速的关系温度是影响镀速最重要的因素之一.图1为镀速随温度的变化关系.由图1可见,镁合金化学镀在65 以下反应非常缓慢,而在65~75 范围内,随着温度的增加,镀速明显上升,但是到75 以上,镀速上升趋势减慢,在80 时镀速达到最大值[6],这是由于化学镀镍反应同样遵循A rrhen i u s 公式,即反应速度与温度近似成指函数关系,并且反应需要一定得活化能才能发.继续随镀液温度的升高镀液中气泡大量增加,呈沸腾状,镀层起泡变得粗大且不均匀,整个镀层表面粗糙[7].2.2 对镀层进行表面形貌分析运用JS M 5610LV 型扫描电镜观察不同镀液温度下的镀层形貌,见图2.图2 不同镀液温度下试样镀层表面形貌镀液温度对镀层的表面形貌影响很大,由图2的5个图形可以看出:80 时镀层形貌均匀、细致,麻点少;65 时镀层形貌不均匀、麻点多;70 时镀层形貌比65 稍均匀些,但麻点仍然很多;85 时镀层形貌虽然均匀,麻点也不多,但是却出现了起皮的现象[8].2.3 对镀层进行成分分析(EDS)运用能谱仪分析不同镀液温度下试样镀层的含磷量,得出数据汇总于表4及图3.表4 不同镀液温度下镀层的磷含量镀液温度/ 6570758085w (p)%/8.668.555.2017.067.22图3 镀液温度与磷含量关系(下转第30页)23总第172期苌清华,等:温度对镁合金表面化学镀N i P 合金性能的影响1)含矿建造是一套典型的沉积变质岩组合,如大理岩、石英岩、云母片岩及斜长角闪岩[1].2)含矿层或矿体通常为层状、似层状或透镜状,产状与围岩基本一致.3)成矿的地质时代与围岩基本一致.4)含矿层在剖面中有一定的层位.5)矿石的矿物成分常比较简单,围岩和矿石的矿物成分没有明显不同.通过分析,得出矿体的成矿过程为:原生沉积作用%%%成矿物质的最初聚集形式是现在的矿石形成的物质基础,矿体呈层状、似层状产出;变质作用%%%铁质从含矿岩石向有利部位运移而形成富矿石阶段,这一过程是通过热变质作用来完成的;热液改造作用%%%深部热液物质通过断层活动使成矿元素进一步富集,矿体的品位进一步提高[2].成矿过程可分为三期%%%热水沉积期:是矿床成矿作用的开始阶段,成矿物质由热水沉积作用而存于栾川群地层中;中-低温热液期:是深层含矿热水叠加改造阶段,含矿热水通过断层活动促使成矿元素进一步富集;风化期:为成矿后期,已形成的矿体经过氧化、淋滤作用,使部分原生硫化物形成氧化物、氢氧化物.参考文献[1] 王可南,姚培慧.中国铁矿床综论[M].北京:冶金工业出版社,1992:102-156.[2] 塔塔林诸夫,周超凡.矿床成因论[M].北京:地质出版社,1959:10-71.[3] 燕长海,刘国印.豫西南铅锌多金属矿控矿条件及找矿方向[J].地质通报,2004,23(11):1143-1148. [4] 胡受奚,林潜龙.华北与华南古板块拼合带地质和找矿[M].南京:南京大学出版社,1988:221-263.(上接第23页)镀液温度与镀层的磷含量有一定的关系,由图3可以看出,镀液温度在65~70之间,镀层磷含量随温度的升高,缓慢下降;75时急剧上升; 80达到最大值;大于80时又急剧下降[9].即不同镀液温度下镀层的含磷量不均匀,这会降低镀层的牢固度和硬度,所以要准确控制镀液的温度范围.3 结 论通过以试验及分析,得出以下结论:1)不同镀液温度下生成镀层的速度不同,一定范围内镀速随着温度的升高而增大,在80左右下镀速达到最大,当温度达到80后镀速随温度升高而降低.2)不同的镀液温度下生成的镀层表面形貌不同,65、75下镀层麻点多,在80下的镀层形貌最均匀、细致;85时镀层表面起皮形貌不好.3)不同的镀液温度下所生成镀层的含磷量不同,在75左右下含磷量最低,80左右含磷量最高.综上所述,镀液温度为80时,镀速最高,镀层的表面形貌最均匀、细致,镀层表面的磷含量最高,所以80镀液为镁合金表面镀N i P的最佳镀液温度.参考文献[1] 霍宏伟,李 瑛,王福会.A Z91D镁合金化学镀镍[J].中国腐蚀与防护学报,2002,22(6):14-17.[2] Ambat R,ZhouW.Electroless ni ckel-plati n g on AZ91Dmagnesi u m a lloy:effect o f s ubstrate m i crostru ct ure and p l atingpara m eters[J].Surf Coat T echno,l2004(179):124-134. [3] 徐加有,吴连波,张继红,等.p H值对镁合金化学镀N i2P合金的影响[J].表面技术,2007,36(1):65-67.[4] 徐二领.A Z31B镁合金表面化学镀镍磷[D].济南:山东理工大学,2008:16-23.[5] M eta llic C oati ng s on M eta lli c Substrates-E lectrode.Posited and Che m icall y D epos i ted Coati ngs-R ev ie w ofM e t hods A va ilab l e for T esting A dhesi on[S].SO Standards2819.1980:7-10.[6] 张邦维,胡望宇,王玲玲,等.施镀工艺参数对化学镀沉积速率的影响[J].电镀与环保,1999,19(5):15-22.[7] Shar m a A K,Suresh M R Bho jra j H,e t a.l E lectro lessN i cke l P lati ng onM agnesi u m A ll oy[J].M eta l F i n i sh i ng,1998,96(3):10-18.[8] 倪小平.镁合金及其压铸件的表面处理[J].材料保护,2001,34(9):42-43.[9] 胡文彬,向阳辉,刘新宽,等.镁合金化学镀镍预处理过程表面状况的研究[J].中国腐蚀与防护学报,2001,21(6):34-44.30南 方 金 属S OUTH ERN M ETA LS2010年第1期。

硅酸钠对空气电池中镁阳极腐蚀行为及放电性能的影响研究

硅酸钠对空气电池中镁阳极腐蚀行为及放电性能的影响研究
放电性能的影响研究
刘战祥 1 ,罗红秦 1 ,陈宇威 1 ,屈钧娥 1,2 ,王海人 1
( 1. 湖北大学材料科学与工程学院, 湖北 武汉 430062; 2. 中国地质大学( 武汉) 纳米矿物材料及
应用教育部工程研究中心, 湖北 武汉 430078)
摘要:镁是地球上储量最丰富的轻金属元素之一,利用镁和空气中的氧分别作为负极和正极 的 活 性 反 应 物 可 构 筑 镁
著录信息: 刘战祥,罗红秦,陈宇威,等. 硅酸钠对空气电池中镁阳极腐蚀行为及放电性能的影响研究[ J] . 湖北大学学 报 ( 自 然 科 学 版 ) ,
2021,43( 4) :398-402.
Liu Z X, Luo H Q, Chen Y W,et al. Effect of sodium silicate on corrosion behavior and discharge performance of magnesium anode
oxygen in the air can be used as the active reactants of negative electrode and positive electrode, respectively,
to construct magnesium air battery. The main measure to improve the discharge efficiency of magnesium air
performance of magnesium anode in air battery
LIU Zhanxiang 1 , LUO Hongqin 1 , CHEN Yuwei 1 , QU June 1,2 ,WANG Hairen 1

pH和时间对镁合金表面磷化膜形貌和耐蚀性的影响

pH和时间对镁合金表面磷化膜形貌和耐蚀性的影响
C e c l eh ooy e ig10 2 ,C ia 2 S ho o tr l Sinea dE g er g e ig h mi c n l ,B in 0 9 hn ; . c ol f e a c c n n i e n ,B in aT g j 0 Ma i s e n i j U i r t o h m cl e h o g , e ig10 2 C ia 3 B in B ors nPoet nId s nv s y f e ia T c nl y B in 0 0 9, hn ; . e igB SC r i rt i ut e i C o j j oo co n r y
(. 1北京 化工 大 学 教育 部碳 纤维 及功 能 高分子 重点 实验 室 , 京 10 2 ; . 京化 工 大学 材 料 北 0 09 2 北 科 学与 工程 学 院 , 京 北 102 3 北 京碧 海 舟腐蚀 防护工业 股 份有 限公 司 ,北京 009; . 102 ) 009
摘 要 :用扫描 电子 显微 镜和 电化 学阻抗谱 研 究 了磷 化 液 p H和 磷 化 时 间对镁 合 金表 面磷 化 膜 形貌
引 言
作为 一种 结构 材 料 , 合 金 具 有 很 多 优 异 的性 镁 能 , 中的某些 性 能 还 是其 他 的一 些 结 构 材 料 所 无 其 法 替 代 的… 。但 是 , 镁合 金 的 电极 电位 很 负 且 化 学 பைடு நூலகம்
合金 的表 面磷 酸盐 化 学 转 化 处 理 因具 有 绿 色 环保 、
C . t , e ig1 0 2 C ia o Ld B in 0 0 9, hn ) j
Absr c :n u n e f p v u a d h s ai g t n h r oo n o r so r ssa c o t a t I f e c s o H a e n p o ph tn i l l me o t e moph lg a d c ro i n e it n e f y p o ph t o tn n ma n su al y we e su e y s a n n lc r n mir s o y a l cr c e c l h s ae c ai g o g e i m lo r tdid b c n i g e e to c o c p nd ee to h mi a i e a e s c r m. Re u t nd c td t a e mp d nc pe tu s lsi ia e h twh n pH a u s 2. nd p o ph tn i s 2 n, v l e wa 5 a h s ai g tme wa 0 mi t e ph s hae c ai g s o d a c n i uo s n e e l c o tu t e a d t e b s r tci e f n t n. h o p t o tn h we o tn u e dl-i mi r sr cur n h e tp oe t u c i ke v o Ke ywo d ma ne i m lo r s: g su a ly;p o p ae c ai g;p v u h s h t o tn H a e;p s h tn i l ho p a i g tme;c ro in r ssa c o r so e itn e

镁合金表面防腐蚀处理研究

镁合金表面防腐蚀处理研究

镁合金表面防腐蚀处理研究王芬,康志新,李元元(华南理工大学金属新材料制备与成型重点实验室,广东广州510640)摘要:综述了近年来镁合金表面防腐蚀处理的方法,主要有化学转化膜、阳极氧化、金属涂层、有机涂层、有机镀膜、气相沉积、快速凝固等,并对镁合金表面处理的发展方向进行了探讨。

关键词:镁合金;腐蚀;金属涂层;阳极氧化;有机镀膜1前言镁合金优异的物理和机械性能[1]使其近年来得到广泛关注。

镁合金具有较高的比强度和比刚度,较强的电磁屏蔽和抗辐射能力,以及良好的减震性、切削加工性能等特点,在汽车、摩托车等交通工具,3C产品、航空航天、兵器工业等领域的应用日趋广泛。

但是镁是一种电负性极强的金属,标准电极电位为-2.37V,在潮湿,CO2,SO2,Cl-的环境里极易发生腐蚀。

除此之外,镁合金由于杂质元素和合金元素的存在,还容易产生电偶腐蚀、应力腐蚀开裂以及腐蚀疲劳[2],大大限制了镁合金在工业、军工等领域的广泛应用。

目前国内外都加大了对镁合金腐蚀问题的研究,以期通过有效的表面处理方法来提高镁合金表面的抗腐蚀能力,使其能够在不同的领域得到更为广泛的应用。

本文综述了镁合金表面处理的方法,并对各种表面处理方法的优缺点及今后的发展方向进行了分析。

2镁合金表面处理的方法2.1化学转化膜处理镁合金化学转化膜[3]的防腐蚀效果优于自然氧化膜,并且化学转化膜可提供较好的涂装基底。

传统的化学转化法是铬化处理,其机理是金属表面的原子溶于溶液后,引起金属表面的pH值上升,在金属表面沉积铬酸盐与金属胶状物的混合物的过程,这种混合物在未失去结晶水时具有自修复功能,因而耐蚀性好。

但由于铬酸盐处理工艺中含Cr6+离子,对环境造成污染且废液的处理成本高,现已被其它的化学转化膜法所取代,如磷酸-高锰酸钾转化膜、稀土转化膜等。

磷酸-高锰酸钾转化膜处理方法主要是在镁合金表面形成以Mg3(PO4)2为主的组成物,同时含有铝、锰等化合物的磷化膜。

pH和时间对镁合金表面磷化膜形貌和耐蚀性的影响

pH和时间对镁合金表面磷化膜形貌和耐蚀性的影响

pH和时间对镁合金表面磷化膜形貌和耐蚀性的影响周勇;熊金平;李依旋【摘要】Influences of pH value and phosphating time on the morphology and corrosion resistance of phosphate coating on magnesium alloy were studied by scanning electron microscopy and electrochemical impedance spectrum. Results indicated that when pH value was 2. 5 and phosphating time was 20 min, the phosphate coating showed a continuous needle-like microstructure and the best protective function.%用扫描电子显微镜和电化学阻抗谱研究了磷化液pH和磷化时间对镁合金表面磷化膜形貌和耐蚀性的影响.实验结果表明:当磷化液pH为2.5,磷化时间为20 min时,所得到的磷化膜对镁合金基体的保护作用最强,磷化膜在扫描电镜下观察呈连续的针尖状结构.【期刊名称】《电镀与精饰》【年(卷),期】2012(034)002【总页数】4页(P9-12)【关键词】镁合金;磷化膜;pH;磷化时间;耐蚀性【作者】周勇;熊金平;李依旋【作者单位】北京化工大学教育部碳纤维及功能高分子重点实验室,北京 100029;北京化工大学材料科学与工程学院,北京 100029;北京化工大学教育部碳纤维及功能高分子重点实验室,北京 100029;北京化工大学材料科学与工程学院,北京100029;北京碧海舟腐蚀防护工业股份有限公司,北京 100029【正文语种】中文【中图分类】TG174.45作为一种结构材料,镁合金具有很多优异的性能,其中的某些性能还是其他的一些结构材料所无法替代的[1]。

镁合金磷化处理与磷化膜的耐蚀性

镁合金磷化处理与磷化膜的耐蚀性
8. 500%~ 9 500% Al; 0. 450% ~ 0. 900% Zn; 0. 170% ~ 0. 400% Mn; 0. 080% Si; 0. 025% Cu; 0. 001% Ni; 0. 004% Fe 及 Mg( 余量) 。试样尺寸为 10mm × 22mm × 3mm。 1. 2 磷化处理
ZHANG Dan,XIONG Jin-ping,ZUO Yu
( College of Materials Science and Engineering,Beijing University of Chemical Technology,Beijing 100029,China)
Abstract: An optimized zinc series phosphating formula for chrome-free phosphating of magnesium alloy was gained through orthogonal test. The phosphating film showed a needle-like microstructure under scanning electron microscope. The result of EDS showed that the main composition of the film was zinc phosphate. The results of corrosion test and electrochemical measurement showed that the corrosion resistance of magnesium alloy was significantly improved by this optimal phosphating treatment. Key words: magnesium alloy; phosphating film; corrosion resistance

镁合金磷化处理与磷化膜的耐蚀性

镁合金磷化处理与磷化膜的耐蚀性
p ae The r s l fc ro in t s n lcr c e c lm e s r me ts o d t a he c ro in r ssa e h t. e u t o o r so e ta d ee to h mia a u e n h we h tt o r so e itnc s
( 京化 工大 学 材料科 学 与工程 学 院 , 京 北 北 10 2 ) 0 0 9
摘 要 :通过 正 交试 验得 到 了镁合 金无 铬 最优 锌 系磷 化 配方 , 所得 到 的磷 化膜 在 扫描 电镜 下观 察 呈
针 尖状 结构 , 能谱仪 分 析表 明磷 化膜 的主要 成分 为锌 的磷 酸 盐 , 腐蚀 试验 和 电化 学测 量 结果表 明最
境 J 。磷酸 盐转 化法 是 无铬 化 学 转 化 的一 种 , 艺 工
操作 简单 , 本 低 廉 , 于 批 量 生 产 。本 文 采 用 锌 成 适
系磷 化配 方 , A 9 D镁合 金表 面上 成 功制 备 了耐 在 Z1 腐蚀 性 能优 异 的磷化 膜 。
收 稿 日期 : 0 0O 一9 2 1 一8 l 修 回 日期 : 0 0 1 —3 2 1—0 1 基 金 项 目 : 京 市新 型 高 分 子 材 料 制 备 与 成 型 加 工 重 点 实 验 室 项 目(0 0 4 2 北 2 10 1 )
电位负 、 氧 化 膜 疏 松 多 孔 , 其 因而 镁 合 金 的耐 腐 蚀 性 能很 差 , 是镁 合 金 应 用 的 最 主要 限制 。 目前 这 国内外 常用 的镁 合金 表 面 防 护 处理 方法 有 : 学 转 化 化、 电镀 或化 学镀 、 阳极 氧 化 、 弧 氧 化 、 散 涂 层 、 微 扩

MB6镁合金表面磷化工艺优化及耐腐蚀性能研究

MB6镁合金表面磷化工艺优化及耐腐蚀性能研究
蚀 ,腐蚀 形成 的膜疏 松而 多孔 ,容 易积 聚水汽使腐 蚀加 剧 。另 外 ,镁 合金与 其它金 属接触 或者镁 合金 内
部有第二 相或 杂质相 时 ,镁 合金一 般作 为阳极发 生 电化 学腐蚀 ,在宏 观上表 现为全 面腐蚀 ,缺 乏 自我修 复和保 护能力 。要 提高镁合 金使用 性能 ,充分发 挥其优 越特性 ,就 必须解决 镁合 金腐蚀 问题 。一方面 是 从镁合 金材料 本身 着手 ,开发更具 耐 腐蚀 性 的镁 合 金 材 料 ;另一 方 面就 是 对镁 合 金 表 面进 行适 当 的处 理 。镁合 金表 面处理 的常见 方法 主要有 :化学转 化膜处 理 、有 机涂层 或有机 镀膜 、阳极 氧化处 理 、微 弧
入材料及 器件 ,在 可降解 心血管支 架 以及 替代骨 组织 的工程 支架材料 等方 面展示 出巨大 的应用前 景 ,正
受到越来 越 多的关 注¨ ] 目前 ,MB 镁 合金 作为 生物 医用 材料 的主要瓶 颈在 于其耐蚀 性差 ¨ 卜 。 6 。本 文 对 医用 M 6镁 合金 的磷化 工艺进行 了优 化 ,研究 了磷化 膜在 H n B ak模拟 体液 中的腐蚀 行为 。
文 献标 识 码 :A
文 章 编 号 :10 0 1 (0 1 1 0 8 0 0 9— 3 2 2 1 )0 — 0 8— 5
镁 合金 以其高 比强度 、比模 量 、优异 的 力学 性 能 、 良好 的电磁 屏 蔽性 和 很 好 的 回收 性 被称 为 “ l 2 世纪绿 色工程 材料 ” 】 j l 。我 国镁 资源 丰富 ,是世界 原镁 生产 和 出 口大 国。但我 国的镁 资 源利 用效 率 和
MB 6镁 合 金 表 面 磷 化 工 艺 优 化 及 耐 腐 蚀 性 能 研 究

Na2WO4_含量对镁合金微弧氧化膜层颜色和耐蚀性的影响

Na2WO4_含量对镁合金微弧氧化膜层颜色和耐蚀性的影响

第52卷第10期表面技术2023年10月SURFACE TECHNOLOGY·241·Na2WO4含量对镁合金微弧氧化膜层颜色和耐蚀性的影响祝海涛1,2,孙金峰1,3,孟永强1,3,王立伟1,2,彭珍珍1,2,汪殿龙1,2*(1.河北科技大学 材料科学与工程学院,石家庄 050018;2.河北省材料近净成形技术重点 实验室,石家庄 050018;3.河北省柔性功能材料重点实验室,石家庄 050000)摘要:目的研究电解液中的Na2WO4含量对AZ31B镁合金微弧氧化膜层的形成过程、颜色、微观结构、耐蚀性能的影响。

方法通过添加不同含量的NH4VO3和Na2WO4的碱性铝酸盐电解液体系,在AZ31B镁合金表面制备黑色的微弧氧化膜层。

采用SEM、EDS分析加入不同含量的Na2WO4后膜层表面的微观形貌及元素组成,采用XRD分析物相组成,通过电化学实验表征膜层的耐腐蚀性能。

结果随着Na2WO4含量的增加,微弧氧化过程中的起弧电压下降,膜层的致密性提高,厚度呈先增加后减小的趋势。

当Na2WO4的质量浓度为0.5 g/L时,膜层的厚度最大,且此时膜层表面微孔分布均匀,色度最低,耐蚀性最好,自腐蚀电位为−0.138 V,自腐蚀电流密度为2.36×10−7 A/cm2,相较于基体降低了3个数量级。

结论增加Na2WO4含量会使微弧氧化成膜过程中的电弧发生变化,适当增加Na2WO4会提高膜层的厚度,降低膜层的CIE色度,使陶瓷膜层表面的微孔分布得更加均匀致密,从而提高膜层的耐蚀性能。

当Na2WO4含量过高时,会使膜层的离子浓度升高,电阻增大,介电击穿电压上升,导致膜层表面被烧蚀,耐腐蚀性能降低。

关键词:镁合金;黑色膜层;微弧氧化;Na2WO4;耐腐蚀性;微观结构中图分类号:TG174.4文献标识码:A 文章编号:1001-3660(2023)10-0241-09DOI:10.16490/ki.issn.1001-3660.2023.10.019Effect of Na2WO4 Content on Color and Corrosion Resistance ofMicro-arc Oxidation Coating on Magnesium AlloyZHU Hai-tao1,2, SUN Jin-feng1,3, MENG Yong-qiang1,3, WANG Li-wei1,2,PENG Zhen-zhen1,2, WANG Dian-long1,2*(1. School of Materials Science and Engineering, Hebei University of Science and Technology, Shijiazhuang 050018, China;2. Key Laboratory of Material Near-net Forming Technology in Hebei Province, Shijiazhuang 050018, China;3. Hebei Key Laboratory of Flexible Functional Materials, Shijiazhuang 050000, China;)ABSTRACT: In this work, the method preparing micro-arc oxide coating on AZ31B magnesium alloy surface was studied, the formation process of AZ31B magnesium alloy micro-arc oxide ceramic layer was explored by the content of Na2WO4 in electrolyte, and the microstructure and corrosion resistance of AZ31B magnesium alloy were characterized. By using NaAlO2 as收稿日期:2022-09-23;修订日期:2023-02-10Received:2022-09-23;Revised:2023-02-10基金项目:国家自然科学基金(52101015);河北省高等学校科学技术研究项目(BJK2022020);河北省自然科学基金(E2022208070/E2021208005)Fund:National Natural Science Foundation of China (52101015);Science and Technology Project of Hebei Education Department (BJK2022020);Natural Science Foundation of Hebei Province (E2022208070/E2021208005)引文格式:祝海涛, 孙金峰, 孟永强, 等. Na2WO4含量对镁合金微弧氧化膜层颜色和耐蚀性的影响[J]. 表面技术, 2023, 52(10): 241-249. ZHU Hai-tao, SUN Jin-feng, MENG Yong-qiang, et al. Effect of Na2WO4 Content on Color and Corrosion Resistance of Micro-arc Oxidation Coating on Magnesium Alloy[J]. Surface Technology, 2023, 52(10): 241-249.*通信作者(Corresponding author)·242·表面技术 2023年10月the basic electrolyte and adding a small amount of NH4VO3 and Na2WO4 on the surface of AZ31B magnesium alloy, a black micro-arc oxidation ceramic layer was prepared. Scanning electron microscope (SEM) and EDS were adopted to analyze the surface morphology and composition of the coatings with different contents of Na2WO4 and XRD was applied to analyze the phase structure. Electrochemical workstation was used to test the self-corrosion potential and self-corrosion current density of the micro-arc oxidation ceramic layer, and the CIE chromaticity of the coating layer was measured by 3nh chromaticity meter.After experimental verification, NH4VO3 with interaction to Na2WO4 contributed to the successful preparation of the black micro-arc oxidation ceramic layer. Through observation, it was found that with the increase of Na2WO4 content, the arc started to drop.The arc starting voltage was reduced from 320 V to 210 V. In the process of preparation, the micro-arc oxidation coating density was significantly increased and coating thickness increased firstly and then decreased. With the increase of Na2WO4 content, CIE chromaticity decreased firstly and then increased, and the corrosion resistance of the sample increased.When the content of Na2WO4 was 0.5 g/L, the micropores on the surface of the coating were evenly distributed, uniform in size and low in porosity, and the thickness of the coating was the largest at this time. The thickness was 23.8 μm. The CIE chromatic value was the smallest, which was 27.99, and the corrosion resistance was the best. The electrochemical test in 3.5% NaCl solution showed that the self-corrosion potential was −0.138 V and the self-corrosion current density was 2.36×10–7 A/cm2, which decreased by 3 orders of magnitude compared with the matrix. At the same time, compared with the corrosion current density of 1.15×10–5A/cm2, its corrosion current density under the condition of no Na2WO4, decreased by 2 orders of magnitude.However, when sodium tungstate was added to 1 g/L, the coating appeared ablative phenomenon and the corrosion resistance decreased. The self-corrosion current density is not different from that of the matrix. It is concluded that the increase of Na2WO4 content will change the arc in the process of micro-arc oxidation and reduce the arc starting voltage. An appropriate increase of Na2WO4 will increase the thickness of the coating layer, reduce the CIE value of the coating layer, make the distribution of micropores on the surface of the ceramic coating layer more uniform and compact, improve the compactness of the coating layer, and thus improve the corrosion resistance of the coating layer. However, when the content of Na2WO4 is too high, the concentration of ions in the coating layer will increase, and more ions will adsorb to the surface of the coating layer for reaction.The resistance of the coating layer increases, leading to the rise of dielectric breakdown voltage, resulting in the surface ablation of the coating layer and decrease in coating densification and corrosion resistance.KEY WORDS: magnesium alloy; black coating; micro-arc oxidation; Na2WO4; corrosion; microstructure近年来,随着镁合金材料的广泛应用,对其性能的要求越来越高,镁合金作为轻质的金属结构材料,具有电磁屏蔽性好、抗震性好、比强度高、比刚度高、易回收等特点[1-2],在汽车、航空航天、3C产品等领域具有广阔的应用前景。

镁合金的腐蚀特性及耐蚀性研究_李肖丰

镁合金的腐蚀特性及耐蚀性研究_李肖丰
稀土元素可细化合金晶粒 ,减少显微组织的疏松 和热裂倾向 ,从而明显提高镁合金的耐蚀性能 。当镁 中有 A l时 ,稀土在镁中的溶解度极低 ,很容易形成 A l 2 RE相 。张诗昌等 [ 17 ]研究了稀土元素钇对压铸镁合金 AZ91耐腐蚀性能的影响 。结果表明 ,在相同浓度及相 同温度的 NaC l腐蚀介质中 ,压铸 AZ91 + 1% Y合金的 腐蚀速率明显低于 AZ91合金 ,这是由于 Y细化了合金 的 α相和 M g17 A l12相 ,使得 M g17 A l12相对 α相腐蚀的阻 碍作用增大 , 提 高了 合金 的 耐 腐 蚀 性 能 ; 另 一 方 面 , M g17A l12是阴极相 ,能与 α相组成原电池 ,增加产生电 偶腐蚀的几率 ,减少 M g17A l12相可有效降低合金的腐蚀 速率 。 Y与 A l形成 A l2 Y,降低了 AZ91 + 1% Y (MM )合 金中 M g17 A l12相的数量 ,对提高合金的耐腐蚀性能有 利。
2. 2 热处理工艺
热处理是改善镁合金综合性能的有效方法 。它对 镁合金耐蚀性的影响主要取决于析出相和晶粒大小 , 凡是导致 析 出 金 属 间 化 合 物 和 晶 粒 细 化 的 热 处 理 工 艺 ,通常都会提高镁合金耐蚀性 。固溶处理可使合金 元素最大限度的固溶于 M g中形成固溶体 ,使镁合金中 的阴极 (合金元素 )相得到最大程度的减小 ,从而提高 镁合金的耐蚀性 。时效处理使过饱和固溶体分解析出 第二相 (阴极 ) ,尺寸大小不同的阴极相分布在晶粒和 晶界 ,增大了阴极的数量和面积 ,使镁合金耐蚀性下 降 。夏兰廷等 [ 20 ] 研究了热处理状态对镁合金 AZ91C 及 AZ91E腐蚀速率的影响 。结果表明 ,在铸态条件下 , 合金元素在镁中的溶解度远小于经固溶处理后合金元 素在镁中的溶解度 ,未溶的合金元素作为阴极相存在 于镁合金中 ,加速了合金的腐蚀 。

封闭工艺对镁合金磷酸盐转化膜的影响

封闭工艺对镁合金磷酸盐转化膜的影响
U niversity, Shenyang 110159, China)
摘要 : 在镁 合金 上制备 磷 酸 盐转化膜 ,并进 一步 用硅 酸钠 溶 液对其 进行封 闭处理 。采 用单 因素 试 验 方法 ,确 定 了硅 酸钠 的质 量 浓度 、封 闭 时间及封 闭温度 ,得 到 了最佳 的工 艺参 数 。通过 点滴试 验 、
resistance
中 图分 类号 :TG 174
文献标 志码 :A
文章 编号 :1000—4742(2016)01—0038-03
0 前 言
镁 合金 磷酸 盐成膜 技术 具有 工艺 简单 、成本低 、 操作 方便 、膜 层 防 护 性 好 等 优 点 ,因而 一 直 倍 受 关 注_1 ]。但磷 酸盐 转化 膜 在 形 成 过程 中不 可 避 免 地 存在 一些 裂纹 、微 孔 。对 以镁 合 金 为基 体 的磷 酸 盐 转化 膜 而言 ,致 密度是 一个 很重要 的质 量指 标 ,它 直 接影 响膜 层 的耐 蚀 性[3]。因 此 ,需要 对 镁 合 金 磷 酸 盐 转化 膜存在 的裂 纹 、微 孔进行 封 闭 ,以提 高其 耐蚀 性 。传 统工 艺 是 用 铬 酸 或 铬 酸 盐 的 稀 溶 液 进 行 封 闭 。但 铬 具 有 致 癌 性 和 毒 性 ,以 及 废 水 处 理 困 难 l_4 ]。因此 ,国 内 外 正 大 力 开 发 和 应 用 无 铬 封 闭 。一 。
扫描 电镜 和 电化 学 测试 ,研 究 了封 闭处理后镁 合金 的耐 蚀性 、表 面形貌及 电化 学性 能 。镁 合金磷 酸 盐 转化膜 的最佳 封 闭工 艺条 件 为 :硅 酸钠 5 g/L,温度 8O℃ ,时 间 20 min。经 封 闭后 ,膜 层 的表 面

不同封闭处理对锌镍系磷化膜耐蚀性的影响

不同封闭处理对锌镍系磷化膜耐蚀性的影响

不同封闭处理对锌镍系磷化膜耐蚀性的影响
郭浩男;王春霞;刘慧
【期刊名称】《电镀与精饰》
【年(卷),期】2024(46)1
【摘要】针对磷化膜表面具有多孔的结构,以30CrMnSi钢为基体材料,在经过锌-镍系磷化后分别浸入硅酸钠溶液、671乳液、市售4210封闭剂中进行封闭处理。

实验采用电化学工作站、硫酸铜点滴测试、扫描电镜、接触角测量仪来分析封闭处理后的锌镍系磷化膜的形貌、耐蚀性和疏水性。

实验结果表明:磷化后未进行封闭处理的磷化膜的膜层表面疏松多孔,这导致其耐蚀性、疏水性较差;硅酸钠封闭处理后,其膜层表面孔洞大多被有效填充且致密性也有明显提高,使磷化膜的耐蚀性略有提高,但其疏水性较差;而4210封闭和671封闭后,磷化膜表面被覆上一层薄膜,致使磷化膜的耐蚀性和疏水性都有明显提高。

经过不同封闭处理后发现,采用4210封闭剂可使磷化膜表面覆上一层薄膜且孔洞能被有效填充,这使其耐蚀性及疏水性也较其他封闭处理后有明显改善。

3种封闭处理都可以在一定程度上增强锌镍系磷化膜的耐腐蚀性能。

【总页数】5页(P15-19)
【作者】郭浩男;王春霞;刘慧
【作者单位】南昌航空大学材料科学与工程学院
【正文语种】中文
【中图分类】TG172.8
【相关文献】
1.电解磷化工艺对锌系磷化膜耐蚀性影响的研究
2.高耐蚀性锌锰系磷化液的研究及磷化膜电化学分析
3.无铬封闭对冷轧汽车板锌系磷化膜耐蚀性能的影响
4.硅酸盐封闭对45钢锌锰系磷化膜耐蚀性的影响
5.促进剂对锌镍系磷化膜表面形貌及耐蚀性的影响
因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。

封闭工艺对镁合金磷酸盐转化膜的影响

封闭工艺对镁合金磷酸盐转化膜的影响

封闭工艺对镁合金磷酸盐转化膜的影响
夏吉利;李广宇;邵忠财;孔冰
【期刊名称】《电镀与环保》
【年(卷),期】2016(36)1
【摘要】在镁合金上制备磷酸盐转化膜,并进一步用硅酸钠溶液对其进行封闭处理.采用单因素试验方法,确定了硅酸钠的质量浓度、封闭时间及封闭温度,得到了最佳的工艺参数.通过点滴试验、扫描电镜和电化学测试,研究了封闭处理后镁合金的耐蚀性、表面形貌及电化学性能.镁合金磷酸盐转化膜的最佳封闭工艺条件为:硅酸钠5 g/L,温度80℃,时间20 min.经封闭后,膜层的表面形貌有所改善,并且自腐蚀电位正移,耐蚀性得到提高.
【总页数】3页(P38-40)
【作者】夏吉利;李广宇;邵忠财;孔冰
【作者单位】沈阳理工大学环境与化学工程学院,辽宁沈阳110159;沈阳理工大学环境与化学工程学院,辽宁沈阳110159;沈阳理工大学环境与化学工程学院,辽宁沈阳110159;沈阳理工大学环境与化学工程学院,辽宁沈阳110159
【正文语种】中文
【中图分类】TG174
【相关文献】
1.不同添加剂对镁合金磷酸盐-高锰酸钾转化膜耐蚀性的影响 [J], 戴诗行;邵忠财
2.稀土元素对镁合金磷酸盐转化膜性能的影响 [J], 王瑶;邵忠财;王鑫;吴梦岐;李岫

3.硝酸铈对镁合金锌、锰系磷酸盐转化膜性能的影响 [J], 张瑜;赵佳新;代永祺;邵忠财
4.转化时间对AZ91D镁合金磷酸盐转化膜性能的影响 [J], 朱宏达; 管秀荣; 邵忠财
5.成膜温度对AZ80镁合金磷酸盐转化膜微裂纹形成及耐蚀性的影响 [J], 许祖滨;宋影伟;单大勇;韩恩厚
因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。

[整理]一种镁合金表面高耐蚀陶瓷膜的制备方法.

[整理]一种镁合金表面高耐蚀陶瓷膜的制备方法.

说明书摘要本发明公开了一种镁合金表面微弧氧化制备高耐蚀陶瓷膜的方法,该方法采用锆盐体系溶液作为电解液,将镁合金置于电解液中作为阳极,不锈钢板作为阴极,电解液的温度控制在0℃~50℃,设定微弧氧化电源为恒压工作方式,调节脉冲频率为550Hz,占空比为5%~30%,在电压160V~300V之间处理2min~10min,即在镁合金表面原位生长一层均匀、致密的含有非晶相的陶瓷膜。

采用本发明的方法可以快速在镁合金表面获得致密的,非晶相含量较高的陶瓷膜,有效提高了镁合金的耐蚀性。

摘要附图权利要求书1、一种镁合金表面微弧氧化制备高耐蚀陶瓷膜的方法,其特征在于,该方法包括以下步骤:(1)以水为溶剂配制锆盐体系溶液,(电解液内容)然后将锆盐体系溶液置于电解槽中静置24h后作为电解液;(2)将待处理的镁合金置于步骤(1)所述电解液中作为阳极,不锈钢板作为阴极,电解液的温度控制在0℃~50℃,设定微弧氧化电源为恒压工作方式,调节脉冲频率为550Hz,占空比为为15%,在电压为160V~300V的条件下恒压处理2min~10min,即在镁合金表面原位生长一层均匀、致密的,含有非晶相的陶瓷膜。

2、根据权利要求1所述的镁合金表面微弧氧化制备含有非晶相陶瓷膜的方法,其特征在于,步骤(1)中所述锆盐为氢氧化锆、碳酸锆、锆氟酸铵或锆硅酸钠。

3、根据权利要求1所述的镁合金表面微弧氧化制备含有非晶相陶瓷膜的方法,其特征在于,步骤(2)中所述微弧氧化电源为直流脉冲电源。

4、根据权利要求1所述的镁合金表面微弧氧化制备含有非晶相陶瓷膜的方法,其特征在于非晶相含量可控。

说明书一种镁合金表面微弧氧化制备高耐蚀陶瓷膜的方法技术领域本发明属于微弧氧化处理技术领域,具体涉及一种镁合金表面微弧氧化制备高耐蚀陶瓷膜的方法。

背景技术镁合金是实际应用中最轻的金属结构材料(其密度是钢铁的1/4,镁的2/3 ) ,它具有比重轻,比强度和比刚度高,阻尼减震性强、导热性能好、抗冲击性能好、电磁屏蔽能力强、容易回收利用等一系列优点,被誉为“21世纪最有发展潜力的绿色工程材料”。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

实 验
1 . 1 实 验 材 料
实 验材 料为 直径 1 0 mm、 高 2 0 mm 的镁合金 试
p o l a r i z a t i o n c u r v e s a n d e l e c t r o c h e mi c a l i mp e d a n c e s p e c t r o s c o p y( EI S) The r e s u l t s s ho w t h a t t h e f i l m
2 . 辽 宁石 油化 工 大学 机械 工程 学院 , 辽宁 抚顺 l 1 3 0 0 1 )
ZHANG Yu n — x i a , LI Ya d u a n
( 1 .Con t i nu a l Educ a t i on I n s t i t ut e,Li a on i n g S hi hu a Uni v e r s i t y,Fus hun 1 l 3 00 1,Chi na: 2. Sc ho ol o f Me c ha n i c a l Eng i n e e r i n g,Li a o ni n g Shi hu a Un i ve r s i t y,Fus hu n 1 1 3 0 01,Chi n a)
摘要 : 为 了进 一 步提 高镁 合金磷 化 膜 的耐蚀 性 , 采用 热水 法和硅 酸钠 法 对磷 化 膜进行 了封 孔 处理 。借助 扫
描 电镜 观 察磷化 膜 的形 貌并 测试 了其 成分 , 通过 动 电位 极化 和 交 流 阻抗 等方 法 测试 了磷 化膜 的 耐 蚀性 。结 果表 明 : 两种封 孔 方法获 得 的磷 化 膜 更加光 滑 , 缺 陷数 量 减 少 , 且 表 现 出更 低 的 自腐蚀 电流 密度 和 更 大的 电 荷 转移 电阻 , 特 别是硅 酸 钠封 孔后 的磷 化膜 表现 出更 佳 的耐蚀 性 。 关键 词 : 镁 合金 ; 磷 化膜 ;封孔 ;耐蚀性

s e a l e d by t h e s e t wo me t ho d s i s s mo o t he r a n d l e s s de f e c t i v e,a n d s ho ws l o we r s e l f ~ c or r o s i o n c u r r e nt d e n s i t v a nd hi ghe r c ha r g e t r a ns f e r r e s i s t a nc e,a n d t h e p ho s ph a t e f i l m s e a l e d wi t h s o d i um s i l i c a t e s o l u t i on e xh i b i t s a be t t e r c o r r os i o n r e s j s t a n c e Ke y wo r ds : ma g ne s i u m a l l o y;p ho s pha t e f i l m ;s e a l i ng; c orr oSl on r es i s t ance
Ab s t r a c t : To i mp r o v e t h e c o r r o s i o n r e s i s t a n c e o f p h o s p h a t e f i l m f o r ma g n e s i u m a l l o y,p o r e s o f t h e f i l m
Re s i s t a n c e of Pho s pha t e Fi l m f o r M a g ne s i u m Al l o y
张云 霞 。 李 亚娟
( 1 。 辽 宁石 油化 工 大 学 继 续教 育 学院 , 辽宁 抚顺 1 1 3 0 0 1 ;
中图分 类号 : T G 1 7 4
文献 标识 码 : A
文 章编 号 : 1 0 0 0 — 4 7 4 2 ( 2 0 1 4 ) 0 2 — 0 0 3 7 — 0 3
0 前 言
作 为 一种 结 构 材料 , 镁 合金 具 有 很 多优 异 的 性
能, 在 汽车 、 航空 航 天 、 电 子 产 品等 领 域 已得 到 了 广
we r e s e a l e d wi t h ho t wa t e r me t ho d a n d Na 2 S i O3 m e t ho d

Th e mor p ho l og y of t he p ho s p ha t e f i l m wa s
o b s e r v e d a n d t he c o mp os i t i o n a na l y z e d by SEM , a nd i t s c o r r o s i o n r e s i s t a nc e wa s i nv e s t i g a t e d us i ng
2 0 1 4 年 3月
电镀 与 环 保
第3 4卷第 2 期( 总第 1 9 6 期法 对 镁 合 金 磷 化 膜 耐 蚀 性 的 影 响
Ef f e c t s o f Hot Wa t e r a nd Na 2 S i O3 S e a l i ng o n Co r r o s i o n
相关文档
最新文档