鎂合金表面化學(xué)/電化學(xué)轉(zhuǎn)化膜的制備及性能研究
發(fā)布時(shí)間:2021-08-28 21:20
鎂合金性能優(yōu)越,因具有機(jī)械性能好、密度低、導(dǎo)電性能良好等優(yōu)點(diǎn)而廣泛應(yīng)用在汽車、電子、航空航天等領(lǐng)域。鎂合金化學(xué)性質(zhì)活潑,致使其耐蝕性較差。本文利用化學(xué)和電化學(xué)的方法在鎂合金表面制備轉(zhuǎn)化膜,采用金相顯微鏡、掃描電子顯微鏡(SEM)、電化學(xué)工作站、X射線衍射儀(XRD)、點(diǎn)滴實(shí)驗(yàn)等手段對其性能進(jìn)行表征,確定了化學(xué)(電化學(xué))轉(zhuǎn)化膜制備的最佳工藝和轉(zhuǎn)化膜的成膜機(jī)理。采用化學(xué)法制備鎂合金化學(xué)轉(zhuǎn)化膜。研究了鉬酸銨、硝酸鈉、硝酸鎳、檸檬酸、pH、溫度、時(shí)間等因素對轉(zhuǎn)化膜性能的影響,正交試驗(yàn)優(yōu)化出鎂合金鉬酸鹽化學(xué)轉(zhuǎn)化膜的最佳制備工藝為:鉬酸銨25 g·L-1、硝酸鈉1.5 g·L-1、硝酸錳1 g·L-1、檸檬酸1.5 g·L-1、轉(zhuǎn)化液pH 5、轉(zhuǎn)化溫度60℃、轉(zhuǎn)化時(shí)間25 min。測試結(jié)果顯示鉬酸鹽化學(xué)轉(zhuǎn)化膜較鎂合金基體腐蝕電流小一個(gè)單位數(shù)量級,腐蝕電位向正方向移動(dòng)了0.33 V,鉬酸鹽化學(xué)轉(zhuǎn)化膜提高了鎂合金的耐蝕性;膜層表面平整,無明顯的突起、凹陷等缺陷,對鎂合金基體起到保護(hù)作用,膜層主要由Mg、O、Mo等元...
【文章來源】:沈陽理工大學(xué)遼寧省
【文章頁數(shù)】:98 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
不同鉬酸銨濃度下轉(zhuǎn)化膜極化曲線
圖 3.2 腐蝕電流和腐蝕電位變化圖Fig. 3.2 The variation diagram of corrosion current and corrosion potential酸銨濃度較小時(shí),溶液中存在的鉬酸根離子較少,鎂合金基體得形成的轉(zhuǎn)化膜不能完全覆蓋基體,獲得的轉(zhuǎn)化膜耐蝕性較差大時(shí),溶液中高濃度的離子加速了基體的腐蝕,同時(shí)也使得化
3.0 58 56 55 56.33.1.2.2 電化學(xué)測試圖 3.3 為不同硝酸鈉濃度下轉(zhuǎn)化膜極化曲線圖,表 3.4 為轉(zhuǎn)化膜對應(yīng)腐蝕電流和腐蝕電位,圖 3.4 為轉(zhuǎn)化膜腐蝕電流和腐蝕電位變化圖。從圖 3.3 可以看出,隨硝酸鈉濃度的增大轉(zhuǎn)化膜腐蝕電位逐漸增大然后再逐漸變小,硝酸鈉濃度在1.5-2.5 g·L-1范圍內(nèi)時(shí),膜層腐蝕電位正移較明顯,說明膜層耐蝕性較好。圖 3.3 不同硝酸鈉濃度下轉(zhuǎn)化膜極化曲線Fig. 3.3 The polarization curves of coatings prepared at different concentration of sodium nitrate從表 3.4 和圖 3.4 可看出,隨硝酸鈉濃度的增大腐蝕電流先逐漸減小再逐漸增大,當(dāng)硝酸鈉濃度在 1.5-2.5 g·L-1范圍內(nèi)
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]AZ91D鎂合金表面無氟微弧氧化膜的制備與表征[J]. 石羅,江秀聰,凌東興,崔學(xué)軍. 材料保護(hù). 2015(01)
[2]重鉻酸鹽處理鎂合金在航空化學(xué)品中的腐蝕行為研究[J]. 張亞博,趙芯,蘇正良,夏祖西. 全面腐蝕控制. 2014(05)
[3]鎂合金陽極氧化膜的生長動(dòng)力學(xué)過程[J]. 劉渝萍,李婷婷,李晶,陳昌國,張丁非. 稀有金屬材料與工程. 2014(04)
[4]鎂合金直接化學(xué)鍍鎳層的制備與性能研究[J]. 邵忠財(cái),胡榮,趙立新,魏守強(qiáng). 稀有金屬材料與工程. 2013(S2)
[5]AZ91鎂合金磷酸鹽-高錳酸鹽轉(zhuǎn)化膜工藝的研究[J]. 農(nóng)登,宋東福,戚文軍,梁濤,王海艷. 稀有金屬材料與工程. 2013(05)
[6]鎂及鎂合金功能材料的研究進(jìn)展[J]. 陳先華,耿玉曉,劉娟. 材料科學(xué)與工程學(xué)報(bào). 2013(01)
[7]鎂鋰合金表面高錳酸鹽轉(zhuǎn)化膜的研究[J]. 李玲莉,趙剛,朱麗葉,應(yīng)麗霞,王桂香. 稀有金屬材料與工程. 2013(02)
[8]鎂合金微弧氧化研究進(jìn)展[J]. 趙曉鑫,馬穎,孫鋼. 鑄造技術(shù). 2013(01)
[9]Investigation of rare earth sealing of porous micro-arc oxidation coating formed on AZ91D magnesium alloy[J]. M.Laleh,Farzad Kargar,A.Sabour Rouhaghdam. Journal of Rare Earths. 2012(12)
[10]電壓對AZ31鎂合金微弧氧化涂層微觀結(jié)構(gòu)及腐蝕性能的影響[J]. 顧艷紅,蔡曉君,寧成云,熊文名,岳文,郝保紅. 中國表面工程. 2012(06)
碩士論文
[1]鎂合金化學(xué)鍍鎳工藝的研究[D]. 趙磊.成都理工大學(xué) 2012
本文編號:3369267
【文章來源】:沈陽理工大學(xué)遼寧省
【文章頁數(shù)】:98 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
不同鉬酸銨濃度下轉(zhuǎn)化膜極化曲線
圖 3.2 腐蝕電流和腐蝕電位變化圖Fig. 3.2 The variation diagram of corrosion current and corrosion potential酸銨濃度較小時(shí),溶液中存在的鉬酸根離子較少,鎂合金基體得形成的轉(zhuǎn)化膜不能完全覆蓋基體,獲得的轉(zhuǎn)化膜耐蝕性較差大時(shí),溶液中高濃度的離子加速了基體的腐蝕,同時(shí)也使得化
3.0 58 56 55 56.33.1.2.2 電化學(xué)測試圖 3.3 為不同硝酸鈉濃度下轉(zhuǎn)化膜極化曲線圖,表 3.4 為轉(zhuǎn)化膜對應(yīng)腐蝕電流和腐蝕電位,圖 3.4 為轉(zhuǎn)化膜腐蝕電流和腐蝕電位變化圖。從圖 3.3 可以看出,隨硝酸鈉濃度的增大轉(zhuǎn)化膜腐蝕電位逐漸增大然后再逐漸變小,硝酸鈉濃度在1.5-2.5 g·L-1范圍內(nèi)時(shí),膜層腐蝕電位正移較明顯,說明膜層耐蝕性較好。圖 3.3 不同硝酸鈉濃度下轉(zhuǎn)化膜極化曲線Fig. 3.3 The polarization curves of coatings prepared at different concentration of sodium nitrate從表 3.4 和圖 3.4 可看出,隨硝酸鈉濃度的增大腐蝕電流先逐漸減小再逐漸增大,當(dāng)硝酸鈉濃度在 1.5-2.5 g·L-1范圍內(nèi)
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]AZ91D鎂合金表面無氟微弧氧化膜的制備與表征[J]. 石羅,江秀聰,凌東興,崔學(xué)軍. 材料保護(hù). 2015(01)
[2]重鉻酸鹽處理鎂合金在航空化學(xué)品中的腐蝕行為研究[J]. 張亞博,趙芯,蘇正良,夏祖西. 全面腐蝕控制. 2014(05)
[3]鎂合金陽極氧化膜的生長動(dòng)力學(xué)過程[J]. 劉渝萍,李婷婷,李晶,陳昌國,張丁非. 稀有金屬材料與工程. 2014(04)
[4]鎂合金直接化學(xué)鍍鎳層的制備與性能研究[J]. 邵忠財(cái),胡榮,趙立新,魏守強(qiáng). 稀有金屬材料與工程. 2013(S2)
[5]AZ91鎂合金磷酸鹽-高錳酸鹽轉(zhuǎn)化膜工藝的研究[J]. 農(nóng)登,宋東福,戚文軍,梁濤,王海艷. 稀有金屬材料與工程. 2013(05)
[6]鎂及鎂合金功能材料的研究進(jìn)展[J]. 陳先華,耿玉曉,劉娟. 材料科學(xué)與工程學(xué)報(bào). 2013(01)
[7]鎂鋰合金表面高錳酸鹽轉(zhuǎn)化膜的研究[J]. 李玲莉,趙剛,朱麗葉,應(yīng)麗霞,王桂香. 稀有金屬材料與工程. 2013(02)
[8]鎂合金微弧氧化研究進(jìn)展[J]. 趙曉鑫,馬穎,孫鋼. 鑄造技術(shù). 2013(01)
[9]Investigation of rare earth sealing of porous micro-arc oxidation coating formed on AZ91D magnesium alloy[J]. M.Laleh,Farzad Kargar,A.Sabour Rouhaghdam. Journal of Rare Earths. 2012(12)
[10]電壓對AZ31鎂合金微弧氧化涂層微觀結(jié)構(gòu)及腐蝕性能的影響[J]. 顧艷紅,蔡曉君,寧成云,熊文名,岳文,郝保紅. 中國表面工程. 2012(06)
碩士論文
[1]鎂合金化學(xué)鍍鎳工藝的研究[D]. 趙磊.成都理工大學(xué) 2012
本文編號:3369267
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