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镁合金 表面 研究 钻研 氧化 工艺

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在镁合金表面研究微弧氧化工艺 陈泽民 路品 董秋红 摘 要 本研究选用硅酸钠 、 氟化钠 、 甘油的羟基酸 、 氧化钾和氧化膦（ 为稳定的电解液，然后在 用恒定电流密度的镁进行 微弧氧化 工艺。微弧氧化后的 耐蚀性 和 耐化学 性的微观结构表征采用 阳极氧化的方法 确定 。实验结果表明， 通过微弧氧化， 镁 合金 表面 形成 均匀致密的银灰色氧化膜 ，而且 镁的耐蚀性薄膜 的 形成增加了动电位极化曲线测试。 关键词： 镁合金 、 微弧氧化 、 电位极化 绪 论 微弧氧化是原位生成镁的陶瓷膜的一种表面处理技术，这是 在阳极氧化的基础上 增加电压，通过热 化学，电化学和等离子体化学 的相互作用， 然后镁 在其表面 形成火花放电 。 该技术被用于电化学方法生成的氧化陶瓷膜的致密的结构 的方面。 陶瓷膜与基体 紧实的结合 ，而陶瓷膜具有高耐磨 、 耐腐蚀性和电绝缘性能 。但 是 在微弧氧化 后，氧化 膜 有 很多微孔 、 裂纹 和其他缺陷 等 ，这些 缺陷直接影响了涂层的耐腐蚀性。 因此，如何提高氧化膜的结构已经引起了 很多学者的强烈关注。 在这方面 的研究 大部分 主要集中在 分析 相 的 组成 、 表面形貌和氧化物陶瓷薄膜的元素组成，但是关于微弧氧化工艺 中的电解质的 影响 的研究还 比较少。镁合金微弧氧化通常使用的碱性铝酸盐体系或硅酸盐 体系。现在问题 的关键 是 如何 进一步提高镁及其合金的耐腐蚀性。 本文发现，添加的硅酸盐体系羧基膦酸添加剂 可 提高微弧氧化膜的外观 和 提高其耐蚀性等等。 1 实验 备电解液 在 400 毫升的电解 液 中添加由 硅酸钠， 氟化钠， 氢氧化钾，并加入 大量的 水与 之 搅动溶解。然后再加入 升甘油和 升的拌 混合。最后 再 加入 300 毫升 的水 ，再 彻底搅拌 。 样的处理 打磨 洗涤 微弧氧化 洗涤 后处理 洗涤 烘干 检测。 如图 1 所示是镁的微弧氧化设备。不锈 钢测试片（ 2041阴极和镁试片（ 2041阳极。这使用的是恒定电流动作模式，电流密度为 1 7 A/此过程中恒温水浴的温度保持在 40 摄氏度以下。 of 1234562 结果与讨 论 扫描电镜 观察 微弧氧化膜 该镁试片（ 2041通过 微弧氧化 后， 用 描电子显微镜（ 察，并用 没有 镁试片（ 2041比较 。扫描电镜 显示的形态在 图 2 和图 3。 从图 2 中 ， 我们 可以 看到，微弧氧化膜是 一层 均匀光滑 的 非结晶膜。从图 3中 ， 我们会看到， 在表面， 如果没有 微弧氧化膜有很多孔，并且它是不规则的片晶。这个过程有显著的微弧氧化膜微观结构和耐蚀性提高 的变化 。 EM of in EM of 弧氧化膜的阳极极化曲线 在电化学工作站，镀微弧氧化膜的镁是工作电极，铂为辅助电极，饱和甘汞电极为基准电极。在室温下研究了微弧氧化膜的阳极极化曲线 是 在 3 的 7）和扫描速度是 伏 /秒。 由微弧氧化 后的镁测试 和通过微弧氧化无 镁测试，通过 电位扫描测试的 结果于图 4。对材料的耐腐蚀性的 腐蚀电流密度）较小，材料的耐蚀性较好。 从图 4 看出，本研究的 微弧氧化膜的耐蚀性有比 没有 著增加，其腐蚀电流密度显著降低 ， 这是 因为加入 起的。 of 结论 本文中选择氟化钠 、 甘油 、 硅酸钠和 为稳定剂电解质，以及所使用的恒定电流密度对镁片通过微弧氧化 工艺 。在这项研究中的 添加剂在硅酸盐体系中先加入 ， 所形成的微弧氧化薄膜的表面致密 以及 耐腐蚀性大大提高。 65000, 71002, as on of of EM of an on by of by a of a on of on of a on of to a of . a of in to of in of in on of in of to of 1 or 2. in to of an of in a in so 1902012) 95(2012) ll to of n 00 mL g of g of g of in of to mL of mL 8%, o., 00 of as 0410417 A/In of 0 of 1234562 EM 041by 041EM we a we AP a of in it on 596 EM of EM of in of n by At of by % ), mV/s. by by AP by of of of of a by of 190973 AP as to by In AP in in so 1 i, “of of 2010, 982 i, “of 2010, 21983 A. M. “of on of 2010, 17834 “ 2004, 235 . “on 2002, 886 u, “of by on on 2002, 4447 i, “ 2004,