铝阳极氧化膜在NaCl溶液中的电化学性能

采用交流阻抗法研究了工业纯铝L3阳极氧化膜在中性NaCl溶液中交流阻抗谱的变化规律, 比较了未封闭处理与沸水封闭处理后氧化膜的交流阻抗谱的差异, 并结合等效电路分析了氧化膜多孔层与阻挡层电化学参数的变化.结果表明, 未封闭的阳极氧化膜在NaCl溶液中浸泡初期存在一个自封闭过程, 封闭处理明显提高氧化膜多孔层的初始Rp值并降低初始CPEp值; 溶液中侵蚀性离子浓度越高, 封闭处理提高铝阳极氧化膜的耐蚀性能作用越明显.     

基于卤素效应的阳极氧化技术提高Ti48Al5Nb合金抗高温氧化性能

采用电化学阳极氧化技术在含NH_4F的乙二醇电解液中对Ti48Al5Nb合金进行阳极氧化处理,以获得富铝含氟阳极氧化膜。研究了阳极氧化处理对Ti48Al5Nb合金在1000℃空气中的氧化行为及氧化膜组成和结构的影响。结果表明:阳极氧化处理的Ti48Al5Nb合金经高温氧化后表面可形成连续、致密的Al_2O_3氧化膜,且氧化膜与基体具有良好结合力,有效阻止了氧向内扩散,进而显著提高了合金的抗高温氧化性能。经1000℃氧化100 h后,阳极氧化试样增重由未经阳极氧化处理试样的26.73 mg/cm~2降至1.18 mg/cm~2。同时,阳极氧化处理改变了合金的氧化机制,抑制了氧化膜/基体界面处富Nb层的出现。阳极氧化提高Ti48Al5Nb合金抗高温氧化性能是由于氧化膜中F在高温氧化过程中表现出的"卤素效应"所致。     

SiCp／2024Al复合材料阳极氧化膜耐蚀性的电化学阻抗研究

采用电化学阻抗技术研究了碳化硅颗粒增强2024铝基复合材料（SiCp/2024Al）硫酸阳极氧化膜在3．5％NaCl水溶液中耐蚀性;作为比较,对2024Al的阳极氧化膜耐蚀性也进行了研究。结果表明,SiCp/2024Al复合材料的阳极氧化膜具有良好的耐NaCl溶液腐蚀的能力,而且重铬酸盐封闭比热水封闭的阳极氧化膜耐蚀性更好,由于氧化膜中SiC颗粒的存在破坏了氧化膜的完整性和均匀性,故复合材料阳极氧化膜的耐蚀性不如2024Al合金。     

Ti—Al—N薄膜的性能及应用

利用多弧离子沉积技术在W18Cr4V高速钢表面沉积（Ti,Al）薄膜,实验结果表明（Ti,Al）N薄膜的硬度和抗氧化性能明显优于TiN薄膜,（Ti,Al）N膜层刀具的寿命大大高于TiN膜层刀具。     

2A12铝合金表面聚苯胺/阳极氧化膜复合层电化学性能研究

采用电化学共沉积技术在2Al2铝合金表面制备聚苯胺／阳极氧化膜复合层。利用傅立叶红外光谱技术（FTIR）对制备的膜层进行分析;利用极化曲线,交流阻抗技术对制备的膜层在3．5％NaCl溶液中的电化学行为进行研究。FTIR分析结果表明,制备的膜层有聚苯胺生成。Tafel曲线研究表明,制备的膜层可以明显提高2Al2铝合金的自腐蚀电位,显著减小自腐蚀电流。交流阻抗研究表明,聚苯胺主要沉积在阳极氧化膜层多孔层的微孔内,聚苯胺对复合膜层的阻挡层有很好的修复作用,通过聚苯胺的修复可以明显减少复合膜层阻挡层缺陷,增加阻挡层电阻。     

基于正交试验Ti0.33Al0.67N膜层制备工艺研究

选用纯Ti靶与Ti0.33Al0.67合金靶制备Ti0.33Al0.67N膜层,在对基体材料进行离子渗氮之后,采用正交试验对多弧离子镀中的工艺参数进行优化,通过观察膜层结合力、表面形貌、显微硬度和膜层厚度选择最佳的工艺参数.     

Wearing and Corrosion Resistance of TAMZ Alloy Implanted by Carbon Ion in Hank’s Body Fluid

人体模拟体液Hank’s溶液中对碳离子注入TAMZ合金的耐蚀耐磨行为进行研究。结果表明,碳离子注入TAMZ合金表面形成含碳量1.07%的均匀改性层,碳离子注入层厚度达9 μm。碳离子注入后,TAMZ表面形成无序层膜,经XRD分析主要由TiC和Ti组成。Hank’s溶液中电化学测试结果表明,注入碳离子的TAMZ合金腐蚀电位升高、电荷转移电阻增大,阳极极化电流密度降低,改善了电化学性能。其原因归结于碳离子注入后碳化物的无序层膜的形成阻滞了合金元素的溶解,提高了膜层的耐蚀性能。Hank’s溶液中注入碳离子的TAMZ合金的摩擦系数和比磨损率均明显小于基体TAMZ合金,硬度提高;而且经摩擦的碳离子注入TAMZ合金比基体TAMZ合金的阳极极化电流密度小、电荷转移电阻大,表明碳离子注入改性层在人体模拟液环境中具有优良的耐磨、耐蚀性能     

硅酸钠浓度对Ti3Al基合金微弧氧化层生长及其摩擦磨损性能的影响

目的 研究硅酸钠溶液浓度对Ti3Al基合金表面制备微弧氧化膜层结构的影响,以提高Ti3Al基合金微弧氧化膜层的摩擦磨损性能。方法 采用恒流模式微弧氧化电源,分别在6、8、10 g/L的Na2SiO3电解液中,对Ti3Al基合金试样进行微弧氧化处理,用扫描电子显微镜（SEM）、能谱仪（EDS）、Image J软件、X射线衍射仪（XRD）及显微硬度仪,分析微弧氧化膜层的表面形貌和截面形貌、元素分布、厚度、相组成以及表面硬度。用CFT-I 型磨损试验机研究不同微弧氧化膜层的摩擦磨损性能。结果 随着Na2SiO3浓度的增加,微弧氧化的工作电压与起弧电压均逐渐减小。微弧氧化层表面呈多孔状,存在熔融物堆积导致的环状凸起。随着Na2SiO3浓度的增加,氧化层表面微孔直径减小,膜层逐渐增厚。微弧氧化膜层主要Al2O3、SiO2、TiO2、Nb2O5以及Al2SiO5相组成,微弧氧化处理明显降低了Ti3Al基合金的摩擦系数和磨损率。电解液Na2SiO3质量浓度为10 g/L时,微弧氧化膜层的平均摩擦系数为0.49,磨损率仅为2.1×10-7 mm3/(N?mm),主要表现为微切削磨损与轻微的粘着磨损。结论 随着硅酸钠浓度的增加,有利于提高微弧氧化膜层的形成速率,缩短反应时间。微弧氧化处理能够显著改善Ti3Al基合金的耐磨性。     

Hank’s溶液中碳离子注入TAMZ合金的耐蚀耐磨行为研究（英文）

人体模拟体液Hank’s溶液中对碳离子注入TAMZ合金的耐蚀耐磨行为进行研究。结果表明,碳离子注入TAMZ合金表面形成含碳量1.07%的均匀改性层,碳离子注入层厚度达9μm。碳离子注入后,TAMZ表面形成无序层膜,经XRD分析主要由TiC和Ti组成。Hank’s溶液中电化学测试结果表明,注入碳离子的TAMZ合金腐蚀电位升高、电荷转移电阻增大,阳极极化电流密度降低,改善了电化学性能。其原因归结于碳离子注入后碳化物的无序层膜的形成阻滞了合金元素的溶解,提高了膜层的耐蚀性能。Hank’s溶液中注入碳离子的TAMZ合金的摩擦系数和比磨损率均明显小于基体TAMZ合金,硬度提高;而且经摩擦的碳离子注入TAMZ合金比基体TAMZ合金的阳极极化电流密度小、电荷转移电阻大,表明碳离子注入改性层在人体模拟液环境中具有优良的耐磨、耐蚀性能。     

铝阳极氧化膜在去离子水中的自封闭效应

采用交流阻抗法研究了工业纯铝L3阳极氧化膜在去离子水中的自封闭效应,并结合等效电路分析了氧化膜多孔层与阻挡层电化学参数的变化。结果表明,未封闭的阳极氧化膜在去离子水中浸泡初期存在一个明显的自封闭过程,导致阳极氧化膜在浸泡初期的耐蚀性提高。     

环氧涂层中锌铬黄颜料对镁合金的防蚀机理

采用电化学阻抗、动电位极化、开路电位监测和X射线光电子能谱(XPS)等手段,研究了环氧涂层中锌铬黄颜料对镁合金的腐蚀防护作用,并分析了其防蚀机理。结果表明,锌铬黄防锈颜料均匀分散在涂层中,增强了涂层的屏蔽性能以及涂层与镁合金基体的结合力;在3%NaCl水溶液中,锌铬黄是一种阳极型缓蚀剂,它依靠铬酸根离子的阳极钝化作用形成钝化膜,阻滞了阳极腐蚀过程,造成涂层试样开路电位正移,使涂层试样的阳极极化增大。     

铁质文物脱盐过程中的钼酸盐缓蚀作用

采用动电位极化法、电化学阻抗法研究了铁质文物模拟试样在碱性溶液脱盐清洗过程中,钼酸盐缓蚀剂对其电化学行为的影响。通过X射线光电子能谱技术分析了脱盐清洗后试样表面锈层的组成。结果表明,在碱性脱盐溶液中添加钼酸盐缓蚀剂,能减小试样阳极腐蚀电流,增大电极反应阻力,更有效地抑制试样在脱盐过程中的腐蚀。XPS分析结果说明脱盐溶液中添加钼酸盐后,改变了锈层的组成,生成含有Fe2O3、FeMoO4和MoO3的稳定沉积膜,提高了锈层的耐蚀性能,使文物基体在脱盐清洗过程中得到良好的保护。     

NiTi合金表面电化学氧化制备Ti02膜

采用恒电流阳极氧化法在NiTi形状记忆合金(SMA)表面制备完整致密且耐腐蚀的Ti02膜。通过对NiTi SMA和纯Ti在稀HC1中的动电位阳极极化曲线的分析,得到了选择性脱Ni阳极氧化电流密度工艺参数。试验采用稀HC1体系,以该工艺参数进行阳极氧化处理5 min,在NiTi SMA表面制备出了完整致密的Ti02膜,并进行了其表面的SEM、XRD、XPS分析和NiTi SMA表面处理前后在模拟唾液fusayama中的对比腐蚀试验测试。结果表明：经阳极氧化处理的NiTi SMA表面形成了十几纳米厚的Tio2膜,且其耐蚀性有明显的提高。     

水滑石前驱法制备的Al-Li复合阳极氧化膜的性能

利用水滑石前驱法在高纯铝表面引入Li元素,然后通过阳极氧化在高纯铝表面制备Al-Li复合阳极氧化膜。采用XPS、XRD、SEM、极化曲线及电化学阻抗谱技术研究氧化膜的性能。结果表明：通过水滑石前驱法能制备Al-Li复合阳极氧化膜,膜中Li含量可达8%;与纯铝氧化膜相比,复合氧化膜更加致密;无论是否封闭,Al-Li复合氧化膜在中性NaCl溶液中的耐蚀性都较纯铝氧化膜更好。     

LD7铝合金阳极氧化膜的不同封闭方法耐蚀性评价

研究了不同封闭方法对LD7铝合金阳极氧化膜在NaCl溶液中耐蚀性的影响,包括沸水封闭、氟化镍封闭、重铬酸钾封闭和醋酸镍封闭.利用动电位极化和电化学阻抗谱（EIS）研究了封闭后阳极氧化膜的腐蚀行为.利用扫描电子显微镜（SEM）观察了封闭后阳极氧化膜的表面形貌.结果表明在酸性溶液和碱性溶液中醋酸镍封闭能提供更高的耐蚀性,而沸水封闭在中性溶液中较耐蚀.工业生产中普遍采用的重铬酸钾封闭对LD7铝合金阳极氧化膜封闭效果并不理想,封闭后的阳极氧化膜在不同pH值的溶液中耐蚀性均不高,氟化镍封闭的阳极氧化膜层耐酸性不强.     

镍基固溶体增韧Cr_(13)Ni_5Si_2合金在含Cl~-溶液中的腐蚀行为

采用极化曲线,Tafel阿和电化学限抗谱(EIS)技术,研究了镍基固溶体增韧Cr_(13)Ni_5Si_2金属硅化物合金在不同Cl~-浓度Na_2SO_4+NaCl溶液中的电化学腐蚀行为,并对其表面钝化膜进行了X射线光电子能谱(XPS)分析.结果表明:由于超高的Cr含量易于在表面形成以Cr_2O_3为主的稳定钝化膜以及组成相Cr_(13)Ni_5Si_2和Cr3Ni5Si2高的化学稳定性,合金在不同Cl~-浓度溶液中均具有良好的耐蚀性;合金的开路电位,破裂电位和腐蚀电流密度等几乎不随Cl~-浓度的增加而改变,即合金对Cl~-浓度不敏感,在中性含Cl~-介质中耐蚀性优异.     

7B04铝合金的一种阳极化膜层电化学性能研究

采用电化学交流阻抗技术(EIS)对7B04铝合金的一种阳极化膜层在加速老化试验过程中的阻抗变化进行了原位测试,分析了其腐蚀失效的特征.结果表明,随加速试验的进行,硫酸阳极化膜层的失光率和色差变化较小,属不失光或很轻微失光和不变色;腐蚀前,阳极化膜的多孔层常相位元件的幂指数n相对较小,仅0.61,说明多孔层孔洞分布比较不均匀.随试验时间增加,n值逐渐增大并接近1,多孔电阻Rpo也逐渐增加,且后期增加幅度加大,这是由于沉淀物的部分封堵与耐蚀钝化膜的共同作用;阳极化膜划痕处的局部交流阻抗随试验时间增加不断减小,是由于划痕处金属发生了腐蚀反应所致,划痕处的阻抗增大则是由于划痕处被腐蚀产物覆盖所致.     

2024铝合金化学转化膜与磷化底漆耐蚀性的研究

通过盐雾实验、稳态阳极极化曲线和电化学阻抗谱3种测试方法，对磷化底漆和阿洛丁(1200)化学转化膜进行了测试，结果发现磷化底漆的耐蚀性明显优于阿洛丁化学转化膜．在中性盐雾实验10个周期中，阿洛丁化学转化膜腐蚀明显，而磷化底漆完好如初．在稳态和弱极化区，两者抗蚀性能相似，而在强极化区，磷化底漆明显优于阿洛丁化学转化膜、在电化学阻抗谱上，磷化底漆极化电阻(Rp)比阿洛丁转化膜高1个数量级．     

热浸Zn-Ti合金镀层的耐腐蚀性能

为了抑制热镀锌过程中因含硅活性钢引起的镀层超厚生长,采用在纯锌浴中加Ti的方法,研究了热浸Zn-Ti合金镀层的耐蚀性能.采用浸泡腐蚀、电化学极化、交流阻抗以及X射线光电子能谱等方法,研究了热浸Zn-Ti合金镀层的耐蚀性能.结果表明:Zn-Ti舍金镀层在5%NaCl溶液中的自发腐蚀倾向小于Zn镀层,其极化电阻和交流阻抗增大,腐蚀电流密度减小,耐蚀性能提高.Zn-Ti镀层表面形成的氧化膜由ZnO和TiO2组成.Zn-Ti合金镀层的耐腐蚀性能优于纯锌镀层是由于在镀层表面形成了更加稳定的TiO2膜.     

硼酸钠浓度对镁合金阳极化的影响

采用电压-时间曲线、全浸腐蚀实验、极化曲线法、X射线衍射法（XRD）、扫描电镜（SEM）、能量色散谱仪（EDS）和X射线光电子能谱法（XPS）等方法研究了AZ91D镁合金在含不同浓度四硼酸钠的阳极化溶液中的阳极氧化行为和膜层的成分、结构.结果表明：在文中给定工艺中,AZ91D镁合金的阳极化过程可分为3个阶段：电火花出现之前的致密层生成阶段;少量小电火花出现的多孔层生成阶段;出现较大电火花的多孔膜层稳定生长阶段.阳极氧化过程中,随着阳极氧化溶液Na2B4O7浓度的升高,出现电火花的时间延长,出现电火花时的电压值升高;膜层厚度增加,膜层上的孔径增大.阳极化膜层中主要含有Mg^2＋、O^2-、Si^4＋和B^3＋,主要相结构为MgO、MgSiO3和Mg3B2O6.四硼酸钠浓度对阳极化膜的耐蚀性影响较大,当四硼酸钠浓度为160 g/L时,膜层耐蚀性能最好.