發(fā)布時(shí)間：2021-10-26 12:14

　　鎂合金由于低密度、高比強(qiáng)度和良好的電磁兼容性等優(yōu)點(diǎn)在航空、汽車、3C電子產(chǎn)品中具有非常廣泛的應(yīng)用前景。但是,耐蝕性能差作為鎂合金最大的“短板”仍然是其更廣泛的應(yīng)用的最大的挑戰(zhàn)。表面涂層是提高鎂合金耐蝕性的最有效方法。當(dāng)鎂合金作為承載外殼應(yīng)用于電子設(shè)備領(lǐng)域時(shí),為了滿足電磁兼容性能、防止靜電累積、接地等需求,對鎂合金防護(hù)涂層提出了新的要求:在滿足耐蝕性的前提下,鎂合金表面要具有低接觸電阻的特性�；瘜W(xué)轉(zhuǎn)化膜技術(shù)具有廉價(jià)、工藝簡單等優(yōu)點(diǎn),是工業(yè)上應(yīng)用最為廣泛的表面處理技術(shù)。傳統(tǒng)的鉻酸鹽轉(zhuǎn)化膜雖然具有高耐蝕性且能滿足“導(dǎo)電”要求,但是Cr（Ⅵ）由于其環(huán)保和健康問題逐漸被禁止使用,因而工業(yè)界對環(huán)保型“導(dǎo)電”耐蝕轉(zhuǎn)化膜的需求非常迫切。針對這個(gè)需求,本論文提出了一種環(huán)保型“導(dǎo)電”耐蝕轉(zhuǎn)化膜的設(shè)計(jì)思路,并在AZ91D鎂合金上得到實(shí)現(xiàn);針對該轉(zhuǎn)化膜中存在的裂紋等缺陷的產(chǎn)生機(jī)制進(jìn)行研究,提出了轉(zhuǎn)化膜裂紋形成新機(jī)制——?dú)渲麻_裂;從材料角度,研究了鎂合金基體晶粒及第二相尺寸變化對轉(zhuǎn)化膜結(jié)構(gòu)和耐蝕性能的影響。根據(jù)接觸電阻在微觀層面的含義及鎂合金腐蝕的特點(diǎn),提出了一種新的“導(dǎo)電”耐蝕轉(zhuǎn)化膜結(jié)構(gòu):將鎂合金中耐蝕性更好... 

【文章來源】：中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)安徽省 211工程院校 985工程院校

【文章頁數(shù)】：125 頁

【學(xué)位級別】：博士

【部分圖文】：

圖１．１鉻酸鹽相圖：（ａ）六價(jià)鉻；（ｂ）三價(jià)鉻??Ｆｉｇ．１．１?Ｐｒｅｄｏｍｉｎａｎｃｅ?ｄｉａｇｒａｍｓ?ｆｏｒ?Ｃｒ?ｉｎ?ｔｈｅａｈｅｘａｖａｌｅｎｔ?ａｎｄｂｔｒｉｖａｌｅｎｔ?ｏｘｉｄａｔｉｏｎ??

圖１．２鎂合金在３Ｃ電子產(chǎn)品中的應(yīng)用??Ｆｉｇ．１．２．?Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ?ｏｆ?ｍａｇｎｅｓｉｕｍ?ａｌｌｏｙ?ｉｎ?３Ｃ?ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ?ｐｒｏｄｕｃｔｓ??在鎂合金表面處理技術(shù)中，陽極氧化膜和微弧氧化膜為絕緣膜，金屬鍍層雖??然導(dǎo)電性良好，但是其潛在的電偶腐蝕風(fēng)險(xiǎn)及工藝的復(fù)雜性使其應(yīng)用受到限制??［１４２］。特定鉻酸鹽轉(zhuǎn)化處理可以滿足“導(dǎo)電”性，但由于其致癌性和環(huán)保問題受??到限制。因而，開發(fā)無鉻“導(dǎo)電”轉(zhuǎn)化膜具有重要意義。同時(shí)，轉(zhuǎn)化膜的“導(dǎo)電??性”依賴于膜層的耐蝕性（腐蝕產(chǎn)物在表面的堆積會(huì)導(dǎo)致表面“導(dǎo)電性”的失效），??轉(zhuǎn)化膜的耐蝕性依靠膜層的物理阻隔作用，而轉(zhuǎn)化膜中普遍存在的裂紋是轉(zhuǎn)化膜??失效的主要原因，但是對其形成機(jī)制缺乏深入理解。另外，轉(zhuǎn)化膜是通過鎂合??金基體與轉(zhuǎn)化液之間通過化學(xué)反應(yīng)形成的，因而探索基體顯微組織結(jié)構(gòu)對轉(zhuǎn)化膜??的結(jié)構(gòu)和性能的影響具有重要意義。??綜上所述，本文以鎂合金ＡＺ９１Ｄ為研宄對象，從以下三個(gè)方面對鎂合金“導(dǎo)??電”耐蝕化學(xué)轉(zhuǎn)化膜展開研究：??（１）從微觀尺度理解“表面導(dǎo)電性”（即接觸電阻）所需要的表面狀態(tài)，據(jù)??

接觸電阻測試采用美國軍方標(biāo)準(zhǔn)ＭＩＬ－ＤＴＬ－５５４１Ｆ，該標(biāo)準(zhǔn)為美國軍方針對??航空鋁合金鉻酸鹽轉(zhuǎn)化膜接觸電阻測試標(biāo)準(zhǔn)。施加在樣品上的測試壓強(qiáng)為１．４４??ＭＰａ?（測試面積為ｌｃｍ２，施加壓力為１４．４０Ｋｇ）。接觸電阻測試儀如圖２．１所示，??由壓力加載裝置（由壓力試驗(yàn)機(jī)實(shí)現(xiàn)）、電阻測量儀（微歐計(jì)）和電腦控制系統(tǒng)??組成。??■?ｗｊｍ??ｍ?ｍ?＿＿＿＿＿＿＿＿＿?■??刺?ｉｉｔ?電極？——？??，脯魄扱絕搛熱??ｒ＝Ｔ—？＿??圖２．１接觸電阻測試儀器??Ｆｉｇ．２．１．?Ａｐｐａｒａｔｕｓ?ｆｏｒ?ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ?ｃｏｎｔａｃｔ?ｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ?ｔｅｓｔ??２．４．２電化學(xué)測試??本文的電化學(xué)測試均采用Ｚａｈｎｅｒ?Ｚｅｎｎｉｕｍ電化學(xué)工作站，測試采用三電極??２７??

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]先進(jìn)鎂合金材料及其在航空航天領(lǐng)域中的應(yīng)用[J]. 丁文江,付彭懷,彭立明,蔣海燕,王迎新,吳國華,董杰,郭興伍.  航天器環(huán)境工程. 2011(02)

博士論文
[1]鋁含量及前處理對鎂合金及其PEO膜顯微結(jié)構(gòu)和耐蝕性能的影響[D]. 魏芳芳.中國科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2016



本文編號：3459482