耐蚀镁合金研究现状与应用进展
镁合金的发展现状
镁合金的发展现状镁合金是一种重要的结构材料,具有低密度、高比益处性等优势,广泛应用于航空航天、汽车制造、电子设备等领域。
然而,由于镁合金的燃烧性和腐蚀性较高,限制了其在一些领域的应用。
近年来,随着科技的进步和材料科学研究的发展,镁合金的研究取得了一些重要的进展。
首先,通过添加合适的合金元素和控制合金化处理工艺,可以显著提高镁合金的力学性能和耐腐蚀性。
添加合适数量的锌、铝、锰等元素可以提高镁合金的强度和硬度,同时控制镁合金中的氧、氮等杂质含量可以降低其腐蚀性。
此外,通过适当的热处理工艺,可以进一步提高镁合金的力学性能和耐蚀性。
其次,表面处理技术的发展也为镁合金的应用提供了可能。
例如,阳极氧化、电化学沉积、喷涂等技术可以形成一层均匀而致密的氧化膜或涂层,提高镁合金的耐腐蚀性。
此外,化学转化涂层技术也被广泛研究,以提高镁合金的耐磨损性和降低摩擦系数。
另外,纳米技术被广泛应用于镁合金的研究中。
通过纳米晶技术可以显著提高镁合金的强度和塑性,同时降低其变形温度和增强抗形变能力。
纳米晶镁合金具有良好的力学性能和耐腐蚀性,在航空航天、汽车制造等领域具有广阔的应用前景。
此外,轻态镁合金的研究也是当前的热点之一。
轻态镁合金是一种通过注射气泡或其他空心组织方法制备的材料,具有非常低的密度和高的比强度。
这种材料在航空航天、汽车制造等领域具有广泛应用的潜力。
总之,镁合金的发展现状是积极向前发展的。
通过合金化处理、表面处理、纳米技术等手段的不断改进和创新,镁合金的力学性能、耐腐蚀性等方面得到了显著提高。
随着科技的进步和材料科学研究的不断深入,镁合金的应用领域将会继续扩大,为各个行业的发展带来更多机会和挑战。
镁合金研究现状及发展趋势
镁合金研究现状及发展趋势摘要:镁合金作为21世纪的绿色环保工程材料之一,近年来已成为学术界的一个研究热点。
本文主要综述了镁合金的研究进展和应用,介绍了耐热、耐蚀、阻燃和高强高韧等高性能镁合金材料的最新发展。
还介绍了镁合金成型技术的研究成果,最后展望了高性能镁合金的发展前景。
关键词:镁合金;高强高韧;成型技术;应用1.引言镁(Mg)是地球上储量最为丰富的元素之一,在陆地、湖泊和海洋中都广为分布,例如,其在地壳表层金属矿资源中的含量达2.3%,仅次于占8.1%的铝和5%的铁,居第三位;海水中的镁含量达到2.1×1015吨,可以认为是取之不尽、用之不竭的元素[1]。
此外,我国的白云石矿储量、菱镁矿以及原镁的产量位列世界镁资源储量首位[2]。
同时,随着当前钢铁行业中铁矿石等资源的日趋紧张,开发和利用镁作为替代材料是必然的趋势。
被誉为“二十一世纪绿色金属结构工程材料”的镁合金是目前所知金属结构材料中最轻的,与其他同类材料相比,它具有密度小,比强度、比刚度较高,可以回收再利用且机加工性能优异,阻尼减震性好,电磁屏蔽效果佳等一系列优点,因此在交通运输(如汽车、摩托车、自行车等工业)、航空航天、武器装备、计算机通讯和消费电子产品等领域具有广阔的应用前景[3],但其使用量与铝合金和塑料相比还相当少[4]。
目前,从全球镁合金研发状况看,发展方向如图1所示[5],我国在镁合金材料的应用研究与产业化方面也己取得重大进展,形成了从高品质镁材料生产到镁合金产品制造的完整产业链,为我国实现由镁资源大国向镁应用强国的跨越奠定了坚实的基础。
图1 镁合金的研发方向[5]Fig. 1 Directions of Mg alloy development2.镁合金的特点及分类通过在纯镁中添加其他化学元素,可显著改善镁的物理、化学和力学性能。
但镁合金同时存在着显著的缺点,下面对镁合金的优缺点进行简要的阐述。
2.1镁合金的优点[6 ~ 8]1)密度小、质量轻。
镁合金表面处理的研究现状
镁合金表面处理的研究现状一.概述镁合金是以镁为基加入其他元素组成的合金。
其特点是:密度小、比强度高、刚性好、弹性模量大、消震性好、刚性好、承受冲击载荷能力比铝合金大、刚性好、耐有机物和碱的腐蚀性能好。
主要合金元素有铝、锌、锰、铈、钍以及少量锆或镉等。
目前使用最广的是镁铝合金,其次是镁锰合金和镁锌锆合金。
主要用于航空、航天、运输、化工、火箭等工业部门。
在实用金属中是最轻的金属,镁的比重大约是铝的2/3,是铁的1/4。
但是,镁的应用和研究相对其它金属严重滞后,原因在于其韧性低、高温性能和耐腐蚀性能差,而且加工成形比较困难。
与铝、钛能生成自愈钝化膜不同,镁表面生成的氧化膜疏松多孔,不能对基体起有效保护作用,因此,在潮湿的空气、含硫气氛和海洋大气中,镁均会遭受严重的化学腐蚀,这极大地阻碍了其广泛应用。
通过合金化的方法来改善其性能,特别是期望发现“不锈镁”的努力至今还没有取得进展。
所以,镁合金零件在使用前须经过一定的表面改性或涂层处理。
目前,电化学镀层、转化膜等工艺技术已经应用于镁合金的防护,气相沉积涂层、涂覆、表面热处理等方法也受到密切关注,高能束熔覆等新技术也被尝试应用于镁合金表面性能的提高。
二.表面处理方法1.电镀和化学镀技术镁合金表面镀镍技术分为电镀和化学镀两种。
由于镁合金化学活性高,在酸性溶液中易被腐蚀,因此镁合金电沉积技术与铝合金电沉积技术有着显著的差异。
目前,镁合金电镀工艺技术有两种工艺:浸锌-电镀工艺和直接化学镀镍工艺。
为了防止镁合金基体在酸性溶液中被过度腐蚀,需要在处理前溶液中添加F-(F-与电离生成的Mg2+形成MgF2沉淀,吸附在镁合金基体表面可以防止基体过度腐蚀。
镁合金表面化学镀Ni-P合金是一种很成熟的工艺。
通常化学镀方法制备的Ni-P合金层是非晶态的,这层致密的非晶态Ni-P合金层可以有效地防止镁合金基体被腐蚀。
结合使用化学镀镍技术和滚镀技术可以在镁合金基体上形成一层晶态的Ni-P合金层。
镁合金的发展及应用
关于镁合金的发展及应用的研究现状的综述摘要:镁合金在工业生产中已经得到了广泛的应用,这里综述了镁合金的特点及其研究新进展,重点介绍了镁合金在汽车工业、航空航天、现代兵器、核工业以及电子产品等领域的应用,最后展望了镁合金在尖端科技领域中的广阔的应用前景。
关键字:镁合金,应用,特点,新进展,应用前景Review of the status quo about the development and application ofmagnesium alloyAbstract:Magnesium alloy has been widely used in industrial production, here reviewed the characteristics of magnesium alloy and its new progress, and focuses on the application of magnesium alloy in the fields of automotive, aerospace, modern weapons, the nuclear industry and electronic products. Finally, outlook the future potential applications of magnesium alloy in the field of cutting-edge technology. Key words:magnesium alloy, applications, features, new progress, the future potential applications随着航空航天、交通运输、信息产业的发展,新型轻合金材料的研发逐渐受到各国的高度重视。
在许多领域,传统钢铁材料已逐渐被各种综合性能更为优良的新型材料所替代。
镁合金热处理的研究现状及发展趋势
镁合金热处理的研究现状及发展趋势镁合金热处理是一种常用的工艺方法,用于改善镁合金的力学性能和耐腐蚀性能。
在过去几十年里,镁合金热处理的研究取得了显著的进展,但仍存在一些挑战和问题。
本文将介绍镁合金热处理的研究现状及发展趋势。
镁合金由于其低密度、高比强度和优良的机械性能,被广泛应用于航空航天、汽车制造、电子设备等领域。
然而,镁合金的应用受到其低强度、低塑性和易腐蚀等问题的限制。
热处理是一种改善镁合金性能的有效方法,通过控制合金的组织和相变,可以提高其强度、塑性和耐腐蚀性能。
镁合金热处理的研究主要集中在两个方面:固溶处理和时效处理。
固溶处理是将镁合金加热到高温,使固溶体中的合金元素溶解,然后通过快速冷却来保持溶解态。
这可以提高合金的强度和硬度,但会降低其塑性。
时效处理是在固溶处理后,将镁合金在中温下保持一段时间,使合金元素重新组合形成稳定的析出相。
这可以提高合金的强度和塑性,但会降低其硬度。
然而,镁合金热处理仍面临一些挑战。
首先,镁合金的高反应活性使得热处理过程中易发生氧化和燃烧,需要采取措施保护合金表面。
其次,镁合金的晶粒细化和相变行为对热处理的影响仍不完全清楚,需要进一步研究。
此外,镁合金的组织均匀性和稳定性也是研究的重点。
未来的发展趋势主要包括以下几个方面。
首先,研究人员将继续改进热处理工艺,以提高镁合金的性能。
例如,通过优化固溶处理和时效处理的工艺参数,可以获得更好的力学性能和耐腐蚀性能。
其次,研究人员将探索新的热处理方法,如等离子体处理、激光处理等,以进一步改善镁合金的性能。
此外,研究人员还将研究镁合金热处理对微观组织和相变行为的影响机制,以揭示热处理过程中的微观机制。
镁合金热处理是一种重要的工艺方法,可以改善镁合金的性能。
目前的研究主要集中在固溶处理和时效处理方面,但仍存在一些挑战和问题。
未来的发展趋势包括改进热处理工艺、探索新的热处理方法以及揭示热处理过程中的微观机制。
通过这些努力,镁合金热处理的研究将取得更大的进展,为镁合金的应用提供更好的支持。
镁合金研究报告
镁合金研究报告
镁合金是一种轻质高强度材料,在航空、汽车、电子、医疗等方面有广泛的应用前景。
然而,镁合金材料还存在着一些问题,如易腐蚀、低韧性等,因此需要进行进一步的研究。
本文将从镁合金的研究现状、制备方法、性能改进等方面进行讨论。
一、镁合金的研究现状
(1)制备方法的研究:包括溶液处理、机械制备、热加工、复合材料制备等。
(2)合金化的研究:利用添加其他元素来改善镁合金的力学性能、耐腐蚀性能等。
(3)力学性能的研究:包括强度、延展性、硬度、耐蚀性等的研究。
(4)应用研究:应用于航空、汽车、电子、医疗等领域。
二、制备方法
制备镁合金的方法有多种,以下是比较常见的几种方法:
(1)溶液处理:利用化学法将钠、铝、锂等元素在高温下溶解于镁中,从而实现镁合金化的方法。
(2)机械制备:通过机械研磨、球磨等方法,将两种或多种金属粉末混合制备而成。
(3)热加工:通过加热、压力等方法,将镁合金加工成所需要的形状。
(4)复合材料制备:通过利用纤维增强材料制备出具有高强度、高韧性的复合材料。
三、性能改进
为了改善镁合金材料的性能,可以采用以下方法:
(2)热处理:通过加热、冷却等方法,改善镁合金的力学性能、韧性和耐蚀性等。
(3)表面处理:对镁合金材料进行氧化、涂层等表面处理,提高其抗腐蚀性。
四、结论。
镁合金研究现状及发展趋势
镁合金研究现状及发展趋势镁合金是一种具有很高应用潜力的轻金属材料,具有低密度、高比强度、良好的机械性能以及优异的导热性能等特点,广泛应用于航空、汽车、电子等领域。
本文将对镁合金研究现状及发展趋势进行分析。
镁合金的研究现状主要表现在以下几个方面:首先,镁合金的合金化研究得到了广泛关注。
镁合金的低强度和低塑性是其在一些领域应用受限的主要原因,因此对镁合金进行合金化改性成为研究的重点。
通过添加合适的合金元素,如锌、铝、锆等,可以有效提高镁合金的强度和塑性,提高其综合性能。
其次,镁合金的热处理研究逐渐深入。
热处理是改变镁合金微观组织和提高其力学性能的重要方法。
目前,研究者们对镁合金的时效处理、固溶处理、稳定化处理等进行了广泛研究,并通过优化热处理工艺,提高了镁合金的强度、塑性和耐腐蚀性能。
此外,镁合金的表面处理研究也受到了广泛关注。
镁合金的表面活性、氧化倾向性和易腐蚀性是其应用受限的主要障碍。
目前,研究者们通过电化学氧化、化学镀、溶液渗硅等方法,改善了镁合金的表面性能,并提高了其耐腐蚀性、耐磨损性以及附着力等性能。
镁合金的发展趋势主要有以下几个方面:首先,镁合金的含量逐渐增加。
由于镁合金的低密度和良好的机械性能,具有很高的轻量化潜力,因此将镁合金应用于航空、汽车等领域,可以有效减轻重量,提高能源利用效率。
其次,镁合金的合金化方法将更加多样化。
目前的镁合金大多采用铸造方法制备,但铸造合金化有一定的局限性,不能满足特殊应用的需求。
因此,未来的研究重点将更加注重新型合金制备方法,如粉末冶金、堆积成形、等离子体喷涂等。
此外,镁合金的结构设计将更加系统化。
随着对镁合金研究的深入,研究者们发现材料的微观组织和结构对其性能具有重要影响。
因此,在今后的研究中,将更加注重镁合金的晶粒尺寸、晶界结构和取向等方面的设计和控制,以进一步提高材料的性能。
综上所述,镁合金的研究现状正朝着合金化、热处理和表面处理等方向深入发展,未来的发展趋势将更加注重轻量化、多样化的合金化方法以及系统化的结构设计。
镁合金腐蚀防护技术研究进展
r ssa c i t d i p lc to I h s p p r r s a c n r g e s o o r so r tc in tc oo r e it n e lmi t a p i ain. n t i a e ,e e rhig p o r s fc ro in p o e t e hn l g f e s o y o ma ne i m aly wa r ve d;c mi a c n e so tc oo ,a d c x d to tc n l g ,mea g su lo s s e iwe he c l o v rin e hn l g y no i o i ain e h o o y tl c ai g, l cr l s p ai g,in mp a t t n, a o d p st n, r a i c a ig n p a ma l cr ltc o tn ee toe s ltn o i ln ai o v p r e o ii o o g n c o t a d ls ee to yi n o i ai n we e i to u e And a s h u u e o o r so r tci n t c n lg rma ne i m lo s x d to r n r d c d. lo t e f t r fc ro in p oe to e h o o f g su aly wa y o p o p ce . r s e t d
镁合金腐蚀与防护研究进展
的不断突破和成 熟 ,全球镁合金用量将以每年2 0 %的 素 、杂质元素以及 D ̄ I ( Mg l 7 A l l 2 )形成微 电池 ,由
速 度增长Ⅲ 。然而 ,镁合金耐蚀性差制约 了其应用 的 于Mg 的电极 电位低 ,在 电池 反应 中作为阳极而首先
推 广 ,研 究者 们对镁 合金 腐蚀机 理 、影响 因素和 防 遭到破 坏 。当 相 腐蚀后 ,镁合 金表面 的电化学性
护 措施 等做 了大量 工作 。本文 介绍镁 合金腐 蚀 与防 质更 不均 匀 ,形成 各种各 样的微观 电池而 发生更 多
护的研究进展。
的 电化学腐蚀 。
1镁合金腐蚀机理
镁的标 准 电极 电位 约为2 . 3 6 V口 ,是 常见金属 中
物膜
蚀动力 学控带 包括腐蚀产
作者 简介 :王栓强 ( 1 9 7 5 一), 男,硕士 ,讲 师,材料加工工程专业,研 究方向为镁合金及其成型。
镁 合金具 有诸 多优 点而 有广泛 的应 用前景 , 目  ̄ [ I F e 、N i 等杂质元素 ,在使用过程中接触环境介质 , 前 镁合金 在航 空航天 、交通 运输 、 电子 通讯 、 国防 发生化学反应生成腐蚀产物Mg O、Mg ( O H ) : 等。 工 业 、医疗等 行业均 有应 用 。随 着镁 合金应 用技术 在 介 质 环境 下 ,镁 合 金 中 的镁 与 其 他合 金 元
( Xi a n Ae r o n a u i t c a l Un i v e r s i t y , Xi a n 7 1 0 0 7 7 , C h i n a )
Ab s t r a c t :Co r r o s i o n a n d p r o t e c t i o n r e s e a r c h o n ma g n e s i u m a l l o y s re a v e r y i mp o r t a n t t o i mp r o v e t h e u s e . Co r r o s i o n me c h a n i s m, c o r r o s i o n f a c t o r s a n d p r o t e c io t n me t h o d s re a s u m ma r i z e d i n t h i s p a p e r .
镁合金腐蚀的机理研究及其防腐措施的改进
镁合金腐蚀的机理研究及其防腐措施的改进镁合金是一种轻质高强度的金属材料,具有优良的物理性能和机械性能,因此在航空、汽车、电子等行业中得到广泛应用。
但是,它也具有很强的腐蚀性,容易受到环境因素的影响而产生腐蚀,导致加工精度下降、材料性质变差,甚至影响到安全和寿命。
针对这个问题,科研人员长期以来一直在研究镁合金腐蚀的机理,并且采取各种措施来加以防治。
本文就对镁合金腐蚀的机理及其防腐措施的改进进行探讨。
一、镁合金腐蚀的机理1. 电化学腐蚀镁合金的腐蚀可以归纳为两类,一种是化学腐蚀,另一种是电化学腐蚀。
化学腐蚀是镁合金在一定条件下直接与氧气和水反应而发生的腐蚀,而电化学腐蚀则是在特定条件下,镁合金表面发生的电化学反应。
2. 腐蚀剂的作用腐蚀剂是导致镁合金腐蚀的重要因素,它可以使得镁合金表面形成锈蚀、裂纹、孔洞等缺陷,导致腐蚀加速。
目前认为导致镁合金腐蚀的腐蚀剂主要是盐酸、硫酸、硝酸等酸性物质。
3. 微观结构的影响微观结构是影响镁合金腐蚀的重要因素。
镁合金中存在大量的硬质相,如Mg17Al12、Mg2Si、MgZn2等,这些硬质相会形成电池对,使得材料的腐蚀速度加快。
同时,镁合金中的杂质和异质物也会使得腐蚀加速,因此在制备镁合金时,应尽量控制杂质和异质物的含量。
4. 温度、湿度和来流的影响环境中的湿度、温度和来流都会影响镁合金的腐蚀。
在高温和潮湿的环境中,镁合金的腐蚀速率会明显加快,而存在来流的区域,因为流体的冲蚀和离子的冲刷,也会导致腐蚀的加剧。
二、镁合金防腐措施的改进根据对镁合金腐蚀机理的认识,科研人员制定了多种防腐措施,包括表面处理、防腐涂层和添加合金元素等,这些措施不断得到改进和完善。
1. 表面处理表面处理是保护镁合金的最基本方法之一。
在表面处理中,人们主要采用阳极氧化法、电化学沉积法和化学沉积法等防腐技术。
阳极氧化法是目前应用最广泛的表面处理方法,它可以制备出均匀致密的陶瓷膜,从而有效地保护合金表面;电化学沉积法和化学沉积法则主要用于制备金属涂层或复合涂层。
镁合金表面处理技术的现状和发展方向
在当今工业领域中,镁合金作为一种重要的结构材料,其在航空航天、汽车制造、电子设备等领域有着广泛的应用。
由于镁合金具有密度低、比强度高、导热性能好的优点,因此备受青睐。
然而,镁合金表面处理技术的发展也成为了当前研究和应用的热点之一。
本文将从镁合金表面处理技术的现状出发,深入分析其发展方向,并探讨这一技术对材料性能和工业应用的影响。
一、镁合金表面处理技术的现状镁合金作为一种结构材料,其表面处理技术对其性能和应用起着至关重要的作用。
目前,主流的镁合金表面处理技术包括阳极氧化、化学转化膜和表面涂层等。
这些技术在提高镁合金的耐蚀性、耐磨性和耐热性方面发挥着重要作用。
然而,现阶段的镁合金表面处理技术还存在着表面粗糙度大、涂层附着力差等问题,限制了其在高端领域的应用。
有必要研究和探讨镁合金表面处理技术的发展方向,以期在提高材料性能的满足工业对材料的高要求。
二、镁合金表面处理技术的发展方向随着材料科学和工程技术的不断发展,镁合金表面处理技术也在不断突破和创新。
未来,镁合金表面处理技术的发展方向主要包括以下几个方面:1. 新型表面处理技术的研发目前,针对镁合金表面处理技术存在的问题,研究人员正在积极探索开发新型的表面处理技术,以解决目前技术所面临的挑战。
其中,包括但不限于等离子喷涂、化学沉积、离子渗透等新型技术的研发,以期在提高表面质量和涂层附着力方面取得突破。
2. 多功能复合涂层的设计与应用为了进一步提升镁合金表面的性能,研究人员还在探索开发多功能复合涂层技术,以实现在耐磨、耐蚀、耐热等方面的多重性能提升。
这将为镁合金在航空航天和汽车制造等领域的应用提供更多可能性和机遇。
3. 绿色环保表面处理技术的应用随着全球环境保护意识的提高,绿色环保的表面处理技术备受关注。
未来,镁合金表面处理技术的发展也将更加注重环保和可持续发展,致力于研究开发环保型、低能耗的表面处理技术,以实现材料性能提升与环境保护的双重目标。
三、个人观点和理解从我个人的角度来看,镁合金表面处理技术的发展前景十分广阔。
镁合金腐蚀与防护研究现状及进展
1 镁 合 金 的 腐 蚀 特 点
纯镁 的标准 电极 电位 为 一2 3 故 镁 及 其合 . 7V,
K. Kan i 比较 了 高纯 镁合 金 AZ 1 U. ie_ 7 9 HP与普 通 的 AZ 1 合 金 的盐 雾 腐 蚀 速 率 , 现 AZ 1的 腐 9镁 发 9
蚀速 率是 AZ 1 9 HP的 1 9倍 。另外 稀 土在 镁合 金 中
其存在 的时 间极短 。镁合 金 的腐蚀具 有特 殊 的 电 ]
化 学现象 , 之 为 负差 数 效 应 ( g t eD f rn e 称 Ne ai i ee c v f E fc, E , f tND ) 即镁 的 阳极 溶 解 反应 速 率 和 阴极 析 e
有 害 的析 出相 , 轻腐蚀 程度 , 减 同时还 能形成 非 晶态 的氧化膜 , 高 耐蚀 性 [ 提 1 。G L Ma a . . k r等 发 现
制 了镁 合金 的广泛 应 用 , 得 镁合 金 的诸 多 优势 得 使
不 到充 分的发 挥 。近 些 年来 , 内外 的 研 究者 从 不 国
同的角 度来提 高镁 合 金抗 腐 蚀 性 能 , 要有 以下 几 主
种方 法 :1 )开发新 合金 及提 高纯度 ; )采 用快速凝 2
固技术 限制有 害杂质 的危 害 ; )表 面处理 。 3
氢 反应速率 随外 加 电压 的增 高或 外加 电流 密度 的增
快 速凝 固工 艺可 以改变 Mg及 Mg合金 表 面膜 的组
成 和结构 , ( Mg OH) 由晶体 型转变 成无定 形 的膜 结 z 构, 从而提 高 了合金 的耐蚀 性 。
2 3 表 面 处 理 .
大都 呈现加ห้องสมุดไป่ตู้快 的趋 势 , 这与 正 常 的 电化 学 理 论 是相
镁合金表面防腐蚀超疏水涂层制备研究进展
第52卷第11期表面技术2023年11月SURFACE TECHNOLOGY·1·专题——超疏水涂层及其应用镁合金表面防腐蚀超疏水涂层制备研究进展王华,刘艳艳(大连理工大学 化工学院,辽宁 大连 116024)摘要:镁合金是一种有发展前途的绿色工程金属材料,但其较差的抗腐蚀性能限制了它的大规模应用。
对镁合金表面进行超疏水处理,能够极大地提高镁合金的耐腐蚀性能。
当超疏水试样浸泡在腐蚀溶液中时,该结构将在腐蚀介质中形成固-气-液界面层,减少镁合金表面与腐蚀介质之间的接触面积,从而降低腐蚀速度。
超疏水表面需要满足微纳米结构和低表面能2个必要条件。
可以采用二步法或一步法在镁合金表面制备超疏水表面,详细介绍了在镁合金表面构造微纳米结构的方法,包括激光处理、机加工、化学刻蚀、化学镀、电化学沉积、阳极氧化、微弧氧化、水热合成和喷涂等方法。
超疏水表面一旦受到机械损伤,微纳米结构无法满足条件,超疏水表面的“气垫效应”消失,腐蚀介质就会直接与微纳米结构接触,因此需要保证构建的微纳米粗糙结构对镁基体具有良好的保护作用并具有自愈功能。
通过制备复合涂层,提高下层微纳米结构的自愈合性能,上层涂层的超疏水性与下层涂层的良好物理屏障能力的协同效应可以改善涂层的长久耐腐蚀性能。
综述了在镁合金上制备具有良好耐腐蚀性能的复合超疏水表面的方法,并对镁合金超疏水表面防护技术的研究方向进行了展望。
关键词:镁合金;表面处理;自愈合涂层;超疏水涂层;耐蚀性中图分类号:TG174 文献标识码:A 文章编号:1001-3660(2023)11-0001-22DOI:10.16490/ki.issn.1001-3660.2023.11.001Research Progress in the Preparation of Anti-corrosionSuperhydrophobic Coatings on Magnesium AlloysWANG Hua, LIU Yan-yan(School of Chemical Engineering, Dalian University of Technology, Liaoning Dalian 116024, China)ABSTRACT: Magnesium alloy is a promising green engineering metal material, but its poor corrosion resistance limits its large-scale application. The corrosion resistance and service life of magnesium alloy can be improved by surface treatment. The surface protection technology of magnesium alloy includes electrochemical method (micro-arc oxidation, electrodeposition), chemical conversion method and organic coating protection method. Superhydrophobic surfaces have great application prospects in daily life, industry and agriculture because of their self-cleaning, oil-water separation, anti-icing and anti-corrosion properties. Superhydrophobic treatment of magnesium alloy surface can greatly improve the corrosion resistance of magnesium alloy. Superhydrophobic surfaces refer to surfaces with a contact angle greater than 150° and a sliding angle less than 10°. When the superhydrophobic sample is immersed in the corrosive solution, the structure will form a solid-gas-liquid interface layer in the corrosive medium, reducing the contact area between the magnesium alloy surface and the corrosive medium, thereby reducing the corrosion rate.收稿日期:2023-09-27;修订日期:2023-11-06Received:2023-09-27;Revised:2023-11-06引文格式:王华, 刘艳艳. 镁合金表面防腐蚀超疏水涂层制备研究进展[J]. 表面技术, 2023, 52(11): 1-22.WANG Hua, LIU Yan-yan. Research Progress in the Preparation of Anti-corrosion Superhydrophobic Coatings on Magnesium Alloys[J]. Surface·2·表面技术 2023年11月The superhydrophobic surface needs to meet the two necessary conditions of micro and nano structure and low surface energy. Superhydrophobic surface can be prepared on the surface of magnesium alloy by two-step method or one-step method.The two-step method for preparing superhydrophobic surface of magnesium alloy generally means that micro and nano structures are constructed on the alloy surface first, and then low surface energy modification is carried out. One step method means that both roughness and low surface energy can be achieved simultaneously on the surface of magnesium alloy. This paper describes in detail the methods of constructing micro and nano structures on the surface of magnesium alloy, including laser treatment, machining, chemical etching, electroless plating, electrochemical deposition, anodic oxidation, micro-arc oxidation, hydrothermal synthesis and spraying. Low surface energy materials for preparing superhydrophobic surfaces include long-chain fatty carboxylic acid, fluorosilane, Long chain alkyl silanes, polydimethylsiloxanes and polypropylene (PP), etc.Common carboxylic acids include stearic acid (SA), myristate acid (MA), lauric acid (dodecanoic acid, LA), octadecyl-phosphonic acid, perfluorocaprylic acid, oleic acid, etc. Fluorosilane include 1H,1H,2H,2H-Perfluorodecyltriethoxysilane (FAS), 1H,1H,2H,2H-Perfluorodecyltrimethoxysilane (PFDTMS), 1H,1H,2H,2H-Perfluorooctyltriethoxysilane(PFOTES), Hexadecy-ltrimethoxysilane (HDTMS) , etc.However, when the superhydrophobic surface is used for anti-corrosion, once the superhydrophobic surface is damaged, the "air cushion effect" of the superhydrophobic surface will disappear, and the corrosive medium will directly contact the micro and nano structure. Therefore, in this case, it is also necessary to ensure that the constructed micro and nano rough structure hasa good protection effect on the magnesium matrix. To this end, it is necessary to develop composite coatings to improve theself-healing properties of the micro and nano structures and the corrosion resistance of the coating under the superhydrophobic surface. The synergistic effect between the superhydrophobicity of the upper coating and the good physical barrier ability of the lower coating can improve the long-term corrosion resistance of the coating. Due to the layered structure of LDH, the synergistic effect of superhydrophobic effect and chloride ion exchange performance can improve the corrosion resistance of the coating, so there are more superhydrophobic composite coatings prepared together with LDH coatings. It has been studied that the combination of micro-arc oxidation coating (PEO) and layered double hydroxide (LDH) can not only seal the micropore defects on the PEO film, but also enable the composite film to have self-healing function when loaded with corrosion inhibitors.Furthermore, surface superhydrophobic modification can greatly improve the long-term corrosion resistance of the composite coating. In this paper, the anticorrosive mechanism of superhydrophobic surface is introduced, and the method of preparing superhydrophobic surface with good corrosion resistance on magnesium alloy is reviewed. The research direction of superhydrophobic surface protection technology for magnesium alloys is also prospected.KEY WORDS: magnesium alloy; surface treatment; self-healing coating; superhydrophobic coating; corrosion resistance镁合金由于其密度低,吸振性、电磁屏蔽和可加工性优良,作为有发展前途的绿色工程金属材料,在汽车、航天、计算机、电子工业等有广泛应用[1-3]。
2023年镁合金行业市场分析现状
2023年镁合金行业市场分析现状中国的镁合金行业自20世纪80年代末开始发展,至今已有30多年的历史。
目前,镁合金行业已经逐渐成为我国金属材料行业的重要组成部分。
镁合金是一种轻质、高强度的金属材料,具有良好的机械性能和耐腐蚀性能,广泛应用于航空航天、汽车、电子等行业。
中国的镁合金行业市场规模庞大。
根据统计数据,目前中国的镁合金年产量已经达到60多万吨,占据了全球总产量的70%以上。
中国的镁合金出口量也居于世界领先地位。
中国的镁合金产品主要出口到美国、德国、日本等国家。
目前,中国的镁合金行业面临着一些挑战。
首先,中国的镁合金产品依赖进口。
尽管中国是全球镁合金产量最大的国家,但是高纯度镁合金产品还是需要从国外进口。
其次,中国的镁合金技术和设备还有待提高。
虽然中国在镁合金生产技术方面已经有很多进展,但是相对于国外的一些发达国家,还存在一定的差距。
然而,中国的镁合金行业也具备一些优势。
首先,中国拥有丰富的镁矿资源。
镁是地壳中丰富的金属元素之一,中国的镁矿储量居世界前列。
其次,随着节能环保理念的普及,镁合金作为一种轻量化材料,被广泛应用于汽车等行业。
中国政府也对镁合金行业进行了支持,制定了一系列相关政策,鼓励镁合金的开发和应用。
未来,中国的镁合金行业有望迎来更大的发展机遇。
首先,随着中国经济的不断发展,对于高强度、轻量化材料的需求日益增长。
镁合金作为一种优秀的材料,有望得到更广泛的应用。
其次,中国的镁合金技术和设备也在不断提高,有望填补国内外的技术和设备差距。
最后,中国政府对镁合金行业的支持力度也在不断加大,为行业的发展提供了良好的政策环境。
综上所述,中国的镁合金行业市场具有巨大的潜力和机遇。
虽然面临着一些挑战,但是随着我国经济的不断发展和政府的支持,相信中国的镁合金行业将迎来更加美好的未来。
国外镁及镁合金的应用研究现状与前景
国外镁及镁合金的应用研究现状与前景国外对于镁及其合金的研究开发较早,到目前镁及其合金材料的开发及应用已进入相对比较成熟的阶段,并已达到产业化的工业规模,其中北美是目前镁及其合金材料用量最多的地区。
近年来随着油价的不断上升,作为镁合金的主要应用产业的汽车工业,对镁合金应用需求也在增长,导致世界范围内的镁合金应用竞争更趋激烈,并有对中国进行合围趋势。
参加前不久在重庆召开的"中英先进材料研讨会"的中外专家介绍,无论镁金属的供应基础怎样变化,传统的最终用户市场仍然是汽车工业,汽车工业仍然是可以依靠的推动世界镁工业产量增长的主要工业。
为减轻汽车自重,利用镁合金高强度重量比的固有优势,镁及镁合金将在汽车上用作结构和非结构件。
镁在汽车非结构件上的应用包括变速箱外壳、传动箱外壳、阀和凸轮轴外壳、离合器罩、电机罩、发电机外壳、进气支管和油盘。
在汽车结构件上的应用包括方向盘、仪表盘横梁、离合器支架、方向盘轴结构和气袋外壳。
在过去10年里,欧洲汽车用镁合金压铸件年平均增长率为15%,在未来5年里欧洲每辆汽车平均用镁量为2.5公斤/辆。
在未来10年里,该数字将达到5公斤。
欧洲汽车的方向盘,目前有85%采用镁合金制造,各种类型汽车用的镁部件达到300个。
目前北美国家生产的汽车上平均每辆汽车用镁量为3.5公斤,2010年前每辆汽车用镁量会以每年15%速度增长,到2010年达到每辆汽车用镁量超过10公斤。
美国通用汽车公司开发的抗蠕变镁合金使抗拉伸蠕变性能提高40%;美国福特公司已经成功将挪威海德鲁集团下属Meridian技术公司开发研制的整体压铸AM50镁合金梁用于新型福特F-150载重汽车上。
这个过去由21个部件组成的总成,现在为一体化的镁合金整件,减轻重量22磅。
德国宝马汽车公司已经在宝马7系列和5系列车型上的某些部件采用了镁合金;德国大众汽车公司在奥迪V8Quattro轿车的发动机上采用了镁合金部件,和其他奥迪A8八缸发动机相比重量减轻4.99公斤;德国奔驰汽车公司新开发的7速自动变速系统也采用了镁合金部件,用来取代5速自动变速系统,可以比原来5速自动变速系统每100公里节省燃料0.6升。
镁及镁合金的研究现状与进展
镁及镁合金的研究现状与进展张高会 张平则 潘俊德(太原理工大学表面工程研究所,太原 030024)摘 要:文献综述了镁及镁合金的性能特性,镁合金的合金系列,国内外镁合金的研究现状,镁合金表面处理的各种方法以及镁合金在航空航天、汽车工业、电子工业及民用各个领域的广泛应用,展望了镁合金的应用前景。
关键词:镁 镁合金 表面处理R esearch and Developments of Magnesium and Magnesium AlloysZHANG G aohui ZHANG Pingze PAN Junde(R esearch Insistute of Surface E ngineering of T aiyu an U niversityof T echnology,T aiyu an 030024)Abstract:The properties of m agnesi um and its alloy,a series of m agnesi um alloy and the recent progress i n our count ry and abroad have been respectively sum m arized i n this article.Besi des those,a variety of surf ace t reat ment methods of m agnesi um alloy and the w i de applications i n the f iel ds ofaviation,automobile and elect ronic i ndust ries were also i ncl uded.In the end the development pros2 pect were viewed.K ey w ords:m agnesi um,m agnesi um alloys,surf ace t reat ment 随着21世纪的到来,保护环境,实现可持续发展,已经成为世界各个国家共同关心的问题。
镁合金的研究进展及其在汽车行业中的应用
近年 来随 着汽 车工业迅 速发 展和原 油价格 的不 断上涨 , 对 通过 降低产 品 的 自重 以降低能 源消耗 和减少 污染 ( 包括 汽 车 尾 气 和 废 旧 塑 料 ) 出 了 更 迫 切 的 要 求 。 为 了 解 决 以 上 问 提 题 , 车 制 造 商 们 纷 纷 将 目光 投 向 了 镁 合 金 , 镁 合 金 的 基 汽 使 础 研究 和开发 取得 了很 大 的发 展 ; 同时 , 大量 的镁 合 金零 部 件 被生产 出来 , 以代替 塑料 、 铝合 金甚 至钢制 零件 , 预计 镁合 金 将成 为下个 世纪 最重要 的轻 质工程新 材料 。
二 、 合 金 的 劣 势 镁
尽 管 镁 合 金 具 有 上 述 优 点 , 作 为 一 种 结 构 用 合 金 材 但 料 , 用 量 与 铝 合 金 相 比 仍 然 很 少 , 主 要 有 以 下 几 方 面 造 其 这 成的: ( ) 的价 格高 于铝 ; 1镁 ( ) 及 其 合 金 耐 海 水 腐 蚀 性 较 差 , 钢 铁 材 料 接 触 易 2镁 与 发生 接触 腐蚀 ; () 3 与铝合 金相 比 , 其纵 向弹 性模 数 低 , 而且 疲 劳 强度 、 冲击 强度 和耐 热性都 要逊 色 ; ( ) 0 ℃时 , 会发 生 激烈 的氧 化 , 就 要 求在 熔 铸 过 4 40 镁 这 程 中 使 用 阻 燃 剂 , 会 导 致 铸 件 成 本 增 加 。 这
一
、
镁 合 金 的 优 越 性
镁 合 金 重 量 轻 、 度 高 , 但 具 有 很 高 的 比 强 度 、 刚 度 强 不 比 和 比弹性 模量 , 而且镁 具有极 好 的切 削加 工性 能和 使用 寿命 长的优 点 , 价 廉的切 削 工具 就 可 以有 效 地 控 制公 差 , 证 用 保 精度。 镁 基 本 不 会 侵 蚀 压 铸 型 , 结 晶 潜 热 低 , 铸 型 的 热 冲 其 对 击较小 , 而延 长 了模 具 的使 用寿命 , 从 降低 了生产成 本 。 由 于 镁 的 热 疲 劳 显 著 小 于 铝 , 以镁 合 金 压 铸 件 的 使 用 所 期 限要 比铝合 金长 。 镁 合金具 有 良好 的铸 造性 能和 尺寸稳定 性 , 且可 以实 而 现 整体浇 铸 。随着 压铸技 术的最 新发展 , 可使 镁合 金 能铸 造 各 种薄 壁和接 近成 品尺 寸的复 杂零件 。 另 外 镁 合 金 和 铝 合 金 一 样 , 备 良好 的 回 收 性 , 收 的 具 回 镁 合金 制造 出零部 件并 不影 响性能 。 镁 合金 具有优 良的阻尼特 性 , 在各种 压力 下 比减震 量 远 远大 于铝合 金和铸 铁 。镁 合金 用 作 壳体 部 件 时 可 以降 低 噪 音 , 高 密 闭 性 。用 于 座 椅 、 向 柱 、 毂 等 可 以 消 除 部 件 本 提 转 轮 身 的震动 , 提高 汽车 的安全 性和操 作性 。
镁合金抗腐蚀性研究进展
临床中使用的骨植入材料应有优良的力学性能,而且需要与骨组织愈合相匹配的降解速度。
骨植入材料在临床应用中不断发展,新型镁合金材料的研制受到国内外学者的广泛关注。
但其过快的降解速率难以得到有效控制,有效控制镁合金的降解速率,关键在于提升镁合金的抗腐蚀性,既可以使其力学性能得到保障,同时也避免了毒性反应。
因此,国内外专家学者采用多种方式提升镁合金的抗腐蚀性能。
1提高镁的纯度镁合金的提纯是指在选取高纯度原料的基础上,通过控制熔炼工艺使合金中杂质的含量降低。
当通过提纯后得到的金属镁达到99.99%以上时,其降解速率可达到作为骨植入材料的标准,并且在降解的过程中不会产生其他对机体有害的元素。
谭小伟等[1]对高纯度的镁进行热处理后,增强了其耐腐蚀性,对处理后的样品进行失重法检测,7天内样品的质量未见明显减轻。
骨折断端产生的应力会影响内固定材料的降解,为促进骨折的良好愈合,内固定材料应当具有优良的机械性能和一定的可控降解速率。
Han等[2]在新西兰兔中使用了其研制的高纯镁螺钉后发现,骨折产生的应力并没有对骨折间隙附近溶解较快螺钉的机械性产生影响,高纯镁螺钉逐渐被新生骨组织所取代。
可见骨植入材料中对高纯镁螺钉的使用日趋广泛。
Yu等[3]在青壮年股骨颈骨折后带血管髂骨移植术中使用高纯镁螺钉,对发生骨不连与股骨头缺血性坏死的概率进行对比研究发现,使用高纯镁螺钉后发生以上两种情况的概率较低,故认为高纯镁螺钉的降解过程存在能够加快骨折愈合的因素。
2镁合金进行合金化合金技术是改善金属镁耐腐蚀性和机械性能的一个重要手段[4,5],分别有两种类型的合金构成了现阶段镁合金的主要类型:第一种是由含2~10wt%(质量分数为2%~10%)的铝(Al)及部分锌(Zn)、锰(Mn)构成的合金;第二种在主要添加了稀土元素的同时,还加入了如Zn、钇(Y)、银(Ag)或少量锆(Zr)等金属的合金。
两类合金都具有各自的优点,第一类合金在拥有中度耐腐蚀性的同时机械性也得到了提升,第二类合金不仅有优良的机械性而且同样拥有良好的组织性。
高性能镁合金的材料研究与应用
高性能镁合金的材料研究与应用前言高性能镁合金因其轻量、强度高等特点,在航空、汽车、电子、机械等行业中有着广泛的应用。
本文旨在对高性能镁合金材料的研究与应用进行介绍。
一、高性能镁合金的基本特性(一)密度低、比强度高镁合金的密度仅为铝合金的2/3,但是其强度却比铝合金高,因此,镁合金拥有比强度高的特点。
(二)耐腐蚀性强镁合金在常温下具有良好的耐腐蚀性,尤其是在海水、湖水等含氯离子的环境中能表现出更高的耐腐蚀性。
(三)易加工性好镁合金材料易于加工成各种形状,包括群状、管状、板状等多种形式。
(四)成型性好镁合金可以通过压铸、锻造等方法制造出各种复杂的零件。
二、高性能镁合金的应用(一)航空航天领域航空航天行业需要轻量化材料,以降低飞机的净重,提高燃油效率。
镁合金是一种轻量化材料,其应用在航空航天中有着广泛的应用。
比如在机身和引擎上的零部件制造中,使用镁合金材料可以减轻重量,提高效率。
(二)汽车工业在汽车行业,轻量化是一项重要的技术。
镁合金不仅可以有效地减轻汽车重量,提高燃油效率,而且易于加工成各种形状,加工成本也相对较低。
同时,与钢铁和铝合金相比,镁合金材料具有更好的耐腐蚀性和成型性。
(三)电子工业镁合金在电子工业中也有着广泛的应用。
在制造电脑外壳、摄像头外壳等方面可以大量使用镁合金材料。
(四)机械制造业在机械制造业中,常用到的金属材料是钢铁、铝合金等材料,但是这些材料具有较高的密度,增加了制造成本,降低了效率。
而镁合金具有密度低、比强度高的优势,可以有效地降低机械制造业的制造成本,提高效率。
三、高性能镁合金的发展趋势(一)技术创新随着科学技术的不断发展,高性能镁合金材料也在不断创新。
新材料的出现可以进一步提高镁合金的密度、耐腐蚀性等特性,为其未来的应用提供更多可能性。
(二)生态环保生态环保已经成为了新时代社会发展的重要方向。
镁合金可以有效地减轻重量,减少燃料消耗,降低碳排放,而且适当地回收利用可有效减少废弃物的数量,这些都是生态环保中的关键问题。
镁合金表面处理技术的研究进展
镁合金表面处理技术的研究进展摘要:主要介绍了镁合金表面处理技术,包括表面转化、金属与陶瓷层、表面调整等。
关键词:镁合金;耐腐蚀;表面处理引言镁合金由于密度较小、消震性能好、承受冲击载荷能力强、散热好、比强度较高、比弹性模量大等特点被广泛应用于运输、化工、火箭技术等领域,易腐蚀成为制约镁合金应用的主要因素。
镁合金表面形不成有效的保护膜及与其他金属材料接触时呈现阳极作用是镁合金腐蚀的主要原因。
对镁合金进行表面处理是防止镁合金腐蚀简单有效的方法,机体和外界环境之间利用涂层作为保护层,致密均匀、附着良好的涂层可起到良好的保护作用,有效降低镁合金材料的腐蚀速率。
净化合金成分、减少熔炼过程的夹杂及避免电偶对等方法一定程度上可以起到降低镁合金构件腐蚀速率的作用。
但表面处理技术在镁合金防护方面更加有效,而且简单、经济。
经表面处理后,镁合金基体上可以形成均匀、致密的保护膜层,该膜层能起到抑制和减缓镁合金材料腐蚀的作用。
目前,常用的镁合金表面处理技术有化学转化膜、电镀、化学镀、阳极氧化以及微弧氧化等。
本文概述了镁合金表面处理技术的发展现状,并对各种表面处理技术的优缺点进行了评价。
一、化学转化膜镁合金的化学转化膜包括有机转化膜和无机转化膜,其中又以无机转化膜居多。
无机转化膜有铬酸盐转化膜、磷酸盐转化膜、稀土金属盐转化膜、锡酸盐转化膜以及高锰酸钾转化膜等。
有机转化膜有金属有机化合物转化膜,有机酸转化膜,自组装单分子膜等。
由于镁合金化学转化膜薄而软,镁合金的化学转化膜一般用作底层的涂装处理和中间防护工序,很少单独使用。
(一)、无机转化膜铬酸盐转化是目前镁合金化学转化技术中最为成熟的一种。
铬酸盐处理可以在镁合金表面形成铬基混合氧化物膜层。
膜层中铬以三价铬和六价铬形式存在,其中三价铬作为骨架,而六价铬则具有自修复功能。
铬酸盐转化膜能够延缓锈迹出现的时间,提高涂装材料的附着性,耐蚀性良好。
1、铬酸盐处理铬酸盐处理是一种比较成熟的化学表面处理方法。
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广泛应用 。开发低成本和综合性能的新型耐蚀镁合金 关性研究还不够深入和系统。很显然,这些问题的 已成为国内外材料科学工作者广泛关注的焦点之一[1]。 解决对于通过降低杂质元素含量、合金化和/或微
当前常用的提高镁合金耐蚀性的方法主要有改 合金化以及采用合适的加工工艺来改善和提高镁合
变镁合金基体的合金成分、改善镁合金的微观结构 以及表面处理技术等三类,其中表面处理技术是目 前镁合金防腐蚀最常用的技术。
大了对镁合金腐蚀问题的研究.
刚度、吸 震性能好、铸造性能良好和抗电磁干扰能力强等特 点,被誉为“21世纪最有潜力的绿色工程材料”, 广泛应用于航空航天、电子通讯、汽车制造等众多 领域。但由于镁的电位非常负(-2.37ev),极易被 氧化,形成氧化膜覆盖在镁的表面,而且形成的膜 疏松多孔,保护性较差,又因镁合金中含有杂质元 素及合金元素,其在使用过程中易产生电偶腐蚀、
术
to become the hot spot at present studies. The paper overviews the magnesium alloy corrosion research
present situation, the approaches to improve the ability of of corrosion resistant magnesium alloy,
近年来,北美、欧洲和日本等发达国家相继 加大了对镁合金开发与应用研究的投入。美国、德 国、澳大利亚、日本等国都相继出台了各自的镁研 究计划。
我国具有丰富的镁资源,原镁产能、产量和出口
2 镁合金腐蚀研究现状
均居世界首位。在镁和镁合金的研究和应用领域,我 国与欧美等发达国家之间的差距还相当大。如何利用
导致镁合金腐蚀性能差的主要原因有两个:一是 我国的镁资源优势,将镁的资源优势转变为技术、经
目前镁合金所采用的表面处理措施主要有化学 转化处理、阳极氧化处理、激光表面合金化、微弧 氧化、表面充填密封、物理气相沉积、离子注入、 化学镀及电镀等。阳极氧化是镁合金最基本也是应 用很广的表面处理方法。
金的耐蚀性能是非常关键的,可以预计,随着这些 问题的逐步解决和耐蚀镁合金研究的进一步深入, 耐蚀镁合金的工业化应用进程必将大大提前[3]。
由第二相或杂质元素引起的电偶腐蚀;二是由于镁合 济优势,促进国民经济发展、增强我国镁业的国际竞
金表面形成的MgO不能形成有效的稳定保护膜。
争力,是摆在我们面前的迫切任务。随着镁合金应用
镁合金主要腐蚀类型:全面腐蚀、局部腐蚀、 市场的开发,作为一种新型结构材料,镁合金的腐
技
电偶腐蚀、应力腐蚀、高温腐蚀[2]。
专论 Monograph
耐蚀镁合金研究现状与应用进展
张文毓
(中国船舶重工集团公司第七二五研究所,河南 洛阳 471023)
摘 要:镁及镁合金是一种极具发展潜力的轻质结构材料,但镁合金的耐蚀性较差,因此进
行适当的表面处理以提高镁合金的耐蚀性能已成为目前研究的热点。综述了镁合金腐蚀研究现
状,提高镁合金耐蚀性的方法,耐蚀镁合金应用发展趋势等方面的情况。
关键词:耐蚀镁合金 研究 应用
中图分类号:TG l46.2+2
文献标识码:A DOI:10.13726/ki.11-2706/tq.2019.01.006.05
The Research Present Situation and Application Progress
of Corrosion Resistant Magnesium Alloy
application development trend of corrosion resistant magnesium alloy.
Key words: corrosion resistant magnesium alloy; research; application
0 前言
随着中国经济结构及产业转型的不断深入, 节能环保成为关注的焦点。镁合金因具有较强的比 强度、比刚度,以及减震性、电磁屏蔽和抗辐射能 力,在汽车、飞机以及电子产品上得到广泛应用, 具有替代传统材料的广阔前景,被誉为21世纪绿色 金属结构材料。但它与其他结构金属材料相比易受 到外界的腐蚀破坏作用,尤其是在我国沿海具有海 洋气候的一些地方能加速镁合金的腐蚀破坏,这就 导致了镁合金应用领域受到了严格的限制。因此, 镁合金的表面防护处理极为重要,目前国内外都加
with the development potential extremely, but the magnesium alloy corrosion resistance is bad, therefore
技
carries on the suitable surface treatment to enhance the magnesium alloy the anticorrosion performance
ZHANG Wen-yu
(Luoyang Ship Material Research Institute, Luoyang 471023, China)
Abstract: The magnesium and the magnesium alloy are one kind of the light quality structural material
蚀与防护问题越来越受到人们的重视。
术
影响镁合金耐蚀性的主要因素有合金成分、显
微组织、腐蚀介质。
3 提高镁合金耐蚀性的方法
对于干燥无盐分的服役环境,采用提高镁合金的 本征耐蚀性的方法就可满足使用要求,而这方面的研 究主要包括两个方面,一是净化合金成分或开发新型 耐蚀镁合金;二是改善镁合金的表层微观组织。
作者简介:张文毓 (1968-) ,女,辽宁海城人,高级工程师,本科,主要从事情报研究工作。
6
TOTAL CORROSION CONTROL VOL.33 No.01 JAN. 2019
专论 Monograph
应力腐蚀或疲劳腐蚀等, 这些腐蚀限制了镁合金材料的 同加工工艺对镁合金组织的影响及其与耐蚀性的相