| 植酸添加剂对6061铝合金微弧氧化膜层性能的影响 |
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| 引用本文： | 龚云柏,王平,胥章鑫,伍婷,龚泽宇,杨彪,胡杰,熊丹,刘济威.植酸添加剂对6061铝合金微弧氧化膜层性能的影响[J].表面技术,2021,50(12):381-389. |
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| 作者姓名： | 龚云柏 王平 胥章鑫 伍婷 龚泽宇 杨彪 胡杰 熊丹 刘济威 |
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| 作者单位： | 西南石油大学 新能源与材料学院,成都 610500;亥姆霍兹HEREON材料与海岸研究中心,德国 盖斯特哈赫特 21502 |
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| 基金项目： | 中国博士后科学基金资助项目(2019M663470) |
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| 摘 要： | 目的 提高6061铝合金微弧氧化膜层的性能.方法 在电解液中加入5 mL/L的植酸,对6061铝合金表面生成的微弧氧化膜层进行改性.记录微弧氧化过程中的电压-时间曲线,采用SEM、EDS、XRD、电化学工作站、马弗炉等仪器设备,研究了植酸的添加对微弧氧化膜层微观结构、元素组成、相组成、耐蚀性、抗热震性等特性的影响.结果 添加植酸后,微弧氧化电压从526 V提高到538 V,微弧氧化放电更加均匀,微弧氧化膜层的生长速率增加,膜层厚度从9.3μm增加到13.6μm.放电微孔孔径减小,数量增多,膜层致密均匀,膜层结合力从3.2 N提高到3.9 N,显微硬度增加了39.2HV.植酸中的磷酸根基团和羟基可与基体电离出的Al3+结合生成植酸铝,使膜层中的C、P元素比例提高,Al元素比例降低.微弧氧化过程中,基体中的Al转变成γ-Al2O3和α-Al2O3,添加植酸后,γ-Al2O3和α-Al2O3的衍射峰强度提高.膜层的腐蚀速率从1.085×10-2 mm/a降低到1.565×10-3 mm/a,其耐蚀性能提高,同时具有良好的抗热震性能.结论 植酸的添加优化了微弧氧化膜层的结构,提高了膜层的厚度、显微硬度和膜层结合力,同时改善了膜层的耐蚀性能和抗热震性能.
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| 关 键 词： | 6061铝合金 微弧氧化 植酸 微观结构 耐腐蚀性 抗热震性 |
| 收稿时间： | 2020/12/9 0:00:00 |
| 修稿时间： | 2021/4/20 0:00:00 |
Effects of Phytce Acid Additives on the Characteristics of Micro-arc Oxidation Coatings on 6061 Aluminum Alloy |
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| GONG Yun-bai,WANG Ping,XU Zhang-xin,WU Ting,GONG Ze-yu,YANG Biao,HU Jie,XIONG Dan,LIU Ji-wei.Effects of Phytce Acid Additives on the Characteristics of Micro-arc Oxidation Coatings on 6061 Aluminum Alloy[J].Surface Technology,2021,50(12):381-389. |
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| Authors: | GONG Yun-bai WANG Ping XU Zhang-xin WU Ting GONG Ze-yu YANG Biao HU Jie XIONG Dan LIU Ji-wei |
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| Affiliation: | School of New Energy and Materials, Southwest Petroleum University, Chengdu 610500, China;Centre for Materials and Coastal Research, Helmhotz-Zentrum HEREON, Geesthacht 21502, Germany |
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| Abstract: | |
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| Keywords: | 6061 aluminum alloy micro-arc oxidation phytic acid microstructure corrosion resistance thermal shock resistance |
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