镁合金表面处理的研究现状与展望

综述了镁合金表面处理技术的工艺进展,主要包括化学转化膜、阳极氧化、微弧氧化、金属涂层、离子注入等技术。分析了镁合金表面处理研究的发展趋势。     

微弧氧化技术在Al、Mg、Ti及其合金中的应用

综述了微弧氧化技术发展状况、机理及其影响因素.有色金属Al、Mg、Ti及其合金在工业中的地位越来越重要，而其耐蚀性、耐磨性及硬度等应用性能不理想一直束缚其发展.微弧氧化技术可以直接在有色金属Al、Mg、Ti及其合金表面原位生长陶瓷层，从而改善了其应用性能.介绍了微弧氧化技术在Al、Mg、Ti及其合金中的应用.      

高分子网络凝胶法制备SnO2/TiO2复合粉及其光催化性能

以TiCl3和SnCl4·5H2O为原料,采用高分子网络凝胶法制备SnO2/TiO2复合粉体.用制备的复合粉体对大红染料的稀释溶液进行脱色检验其光催化性能,并用XRD、TEM对粉体进行表征.结果表明利用高分子网络凝胶法制备的复合光催化剂粒径小、分布均匀可控.一定量的Sn掺杂使复合光催化剂活性明显优于单一的TiO2,n(SnO2)/n(TiO2)=6%时复合催化剂具有最高的催化活性.     

镁合金微弧氧化研究

在两种体系中研究了镁合金的微弧氧化.对比实验表明,磷酸盐体系中钕对氧化膜外观、厚度和耐蚀性有较大改善,提高钕盐浓度效果更佳;硅酸盐体系中,用稀土盐溶液浸泡试样后,制得的试样表面颜色较白,膜层分布更均匀,起弧容易.两种体系中用稀土转化膜取代镁合金表面的自然氧化膜进行微弧氧化处理,获得的陶瓷层分布更加均匀,表面更光滑致密,耐蚀性显著加强.     

镁合金磷酸盐转化膜的制备及表征

通过化学转化的方法在镁合金表面制备出具有优良性能的磷酸盐转化膜。通过单因素试验,得出最优工艺方案为:磷酸氢二钠25g/L,硝酸锌5g/L,氯化钙1g/L,亚硝酸钠4g/L,氟化钠1.5g/L,pH值2,温度55℃,时间30min。最优工艺方案下得到的磷酸盐转化膜的耐蚀性较好,耐蚀时间达到35.91s,其自腐蚀电位比镁合金基体的向负方向移动了0.3V。磷酸盐转化膜表面存在一些裂纹,若要制备更优的磷酸盐转化膜,需对其进行封闭处理。     

黄铜着粉红色新工艺

介绍了一种黄铜着粉红色的新工艺。研究了时间、温度、硫酸铜和氯化铵对着色效果的影响。得出最佳的工艺配方为:硫酸铜100g/L,氯化钠25g/L,氯化铵200g/L,酒石酸25g/L,60℃,2min。最后用电化学工作站检测了着色黄铜的耐蚀性。     

微弧氧化增强镁合金钼酸盐转化膜层的制备

目的提高钼酸盐转化膜的耐腐蚀性能,制备微弧氧化增强的钼酸盐膜层。方法采用化学转化法和微弧氧化法在AZ91D镁合金表面制备钼酸盐转化膜、微弧氧化膜和微弧氧化增强的钼酸盐膜层,研究了膜层的电化学行为和腐蚀失重情况,利用SEM、EDS、XRD和激光共聚焦显微镜对膜层的表面形貌、元素组成、物相组成和粗糙度进行分析。结果 XRD分析表明,钼酸盐膜层经过微弧氧化处理后,所得膜层较微弧氧化膜层多出新相MoSi_2。钼酸盐转化膜层经过微弧氧化处理后,相比于微弧氧化膜层,表面变得平整光滑,孔洞微粒变小,粗糙度降低。钼酸盐转化膜经过微弧氧化处理后,在3.5%NaCl溶液中浸泡48 h,膜层失重最低。通过电化学测试,微弧氧化增强钼酸盐膜层的腐蚀电位较钼酸盐转化膜的腐蚀电位正移0.643 V,较微弧氧化膜的腐蚀电位正移0.419 V,腐蚀电流密度较钼酸盐转化膜降低了3个数量级,较微弧氧化膜降低了1个数量级。结论钼酸盐转化膜经过微弧氧化处理后,膜层的耐腐蚀性能优于钼酸盐转化膜和微弧氧化膜,使镁合金的应用前景有所提高。     

AZ91镁合金化学转化膜的制备及耐蚀性能的研究

在AZ91镁合金表面采用化学方法制备转化膜层。对植酸化学转化溶液中植酸质量分数,pH,反应温度,反应时间等进行单因素实验和正交试验,确定最佳工艺参数:3 mL/L植酸,3 g/L NaF,40 g/L H3BO3,15mL/L H2O2,pH为4.5。在镁合金表面获得淡灰致密,具有微细裂纹的膜层。在植酸化学转化溶液中添加5g/L Ce(NO3)3·6H2O获得更为优异的耐蚀膜层。通过X-射线衍射测试表明,添加Ce(NO3)3·6H2O的镁合金化学转化膜的主要成分为MgH10O24P6和CeO2。耐蚀性测试表明,两种溶液获得的镁合金化学转化膜的耐蚀性能均有提高,其中添加硝酸铈的膜层微观形貌及性能较佳。     

镁合金植酸转化膜的制备及其性能的研究

采用化学转化方法在AZ91D镁合金表面制备一种环境友好型的植酸转化膜。通过对pH值、温度、反应时间、植酸的质量分数等因素的控制,进行单因素实验和正交实验。确定的最佳工艺条件为:植酸3%,NaF 3g/L,H3BO340g/L,Ce(NO3)3·6H2O 5g/L,pH值4.5。采用优化后的工艺,能够在镁合金基体表面获得宏观上淡灰、致密,微观上具有微细裂纹的膜层。XRD测试表明:该植酸转化膜的主要成分为MgH10O24P6和CeO2。耐蚀性测试表明:植酸转化膜能有效地提高镁合金的耐蚀性。