電控箱體用鎂合金復合涂層的設計及性能研究
發(fā)布時間:2017-08-29 14:13
本文關鍵詞:電控箱體用鎂合金復合涂層的設計及性能研究
更多相關文章: 鎂合金 復合涂層 微弧氧化 有機涂層 化學鍍鎳
【摘要】:鎂合金作為輕質金屬結構材料,在工業(yè)中具有廣泛的應用前景,有望代替鋁合金用作兵器領域內火炮電控箱體。然而鎂合金的表面耐蝕性差是制約其進一步發(fā)展應用的嚴重問題。本文嘗試采用多種表面處理工藝(微弧氧化-有機涂層,化學鍍鎳-有機涂層和微弧氧化-化學鍍鎳)對Mg-8.5Al-1Zn合金進行涂層并研究其耐蝕性,獲得了以下主要結論:對Mg-8.5Al-1Zn合金表面進行了微弧氧化-有機涂層實驗,SEM研究表明了微弧氧化層由致密膜和疏松膜組成,膜層成分主要為Mg、MgO和Mg2P2O7;有機硅樹脂層與微弧氧化層緊密結合,可將鎂基體與外界隔開,因此提高了鎂合金的耐蝕性。復合鍍層的腐蝕電位比微弧氧化層提高了0.072V。對Mg-8.5Al-1Zn合金表面進行了化學鍍鎳-有機涂層實驗。對鍍層縱截面SEM研究表明:化學鍍鎳層的表面致密,無孔洞等表面缺陷。能譜分析表明化學鍍鎳層為5.88%低磷鍍鎳層。當施鍍溫度為70℃,pH值為11時所制備的化學鍍鎳層和有機硅樹脂涂層可緊密結合,二者界面光滑平整。復合涂層的腐蝕電位相對于鎂合金基底提高了0.122V。對Mg-8.5Al-1Zn合金表面進行了微弧氧化-化學鍍鎳實驗,結果表明多孔微弧氧化陶瓷膜表面首先沉積一層尺寸達幾微米的Ni顆粒,微小顆粒團聚長大逐漸形成直徑十幾微米的胞狀體結構。極化曲線表明該復合涂層的腐蝕電位比微弧氧化-有機硅涂層提高了0.011V,比化學鍍鎳-有機硅層提高了0.028V。對微弧氧化(60min)-化學鍍鎳(PH=10)復合鍍層進行了鎂合金電磁屏蔽效能的測試,結果表明該涂層電磁屏蔽為70-90dB,滿足電控箱體電磁屏蔽效能要求。
【關鍵詞】:鎂合金 復合涂層 微弧氧化 有機涂層 化學鍍鎳
【學位授予單位】:西安工業(yè)大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2015
【分類號】:TG174.4
【目錄】:
- 摘要3-4
- Abstract4-9
- 1 緒論9-17
- 1.1 概述9-10
- 1.2 研究現狀10-15
- 1.2.1 化學鍍鎳研究現狀10
- 1.2.2 微弧氧化10-11
- 1.2.3 離子鍍11
- 1.2.4 激光處理11-12
- 1.2.5 陽極處理12
- 1.2.6 有機涂層12-13
- 1.2.7 溶膠-凝膠13
- 1.2.8 復合涂層13
- 1.2.9 電磁屏蔽效能13-15
- 1.3 研究意義及現狀15-17
- 1.3.1 研究意義15-16
- 1.3.2 研究內容16-17
- 2 復合涂層的設計及制備17-28
- 2.1 實驗材料17
- 2.2 微弧氧化-有機涂層17-20
- 2.2.1 微弧氧化實驗制備17-18
- 2.2.2 微弧氧化電解液工藝參數18
- 2.2.3 微弧氧化電解液配方18-19
- 2.2.4 正交實驗設計19-20
- 2.2.5 復合涂層實驗設備20
- 2.3 化學鍍鎳-有機涂層20-22
- 2.3.1 化學鍍鎳實驗制備20-21
- 2.3.2 化學鍍鎳電解液工藝參數21
- 2.3.3 正交實驗設計21-22
- 2.3.4 復合涂層實驗設備22
- 2.4 微弧氧化-化學鍍鎳22-24
- 2.4.1 微弧氧化電解液工藝參數22-24
- 2.4.2 化學鍍鎳復合涂層工藝參數24
- 2.5 膜層厚度及形貌分析24
- 2.6 有機涂層結合力測試24-25
- 2.7 極化曲線的測量25
- 2.8 自然時效耐候測試25
- 2.9 銅離子浸泡腐蝕試驗25-26
- 2.10 失重法測腐蝕速率26
- 2.11 電磁屏蔽效能測量26-28
- 3 微弧氧化-有機涂層組織及性能研究28-37
- 3.1 涂層的制備工藝分析28-30
- 3.1.1 微弧氧化正交實驗結果28-29
- 3.1.2 方差分析29-30
- 3.2 涂層的制備工藝分析30-35
- 3.2.1 微弧氧化膜層測量30-31
- 3.2.2 微弧氧化膜層成分分析31-34
- 3.2.3 有機涂層結合力測量34
- 3.2.4 復合涂層極化曲線34-35
- 3.3 本章小結35-37
- 4 化學鍍鎳-有機涂層組織及性能研究37-44
- 4.1 涂層的制備工藝分析37-38
- 4.1.1 化學鍍鎳正交實驗結果37-38
- 4.2 涂層的組織及性能分析38-42
- 4.2.1 化學鍍鎳工藝的影響因素38-39
- 4.2.2 化學鍍鎳膜層組織分析39
- 4.2.3 化學鍍鎳膜層成分分析39-41
- 4.2.4 復合涂層形貌分析41-42
- 4.2.5 鍍層極化曲線42
- 4.3 本章小結42-44
- 5 微弧氧化-化學鍍鎳組織及性能研究44-57
- 5.1 涂層工藝分析及制備44-46
- 5.1.1 微弧氧化正交實驗結果44-45
- 5.1.2 方差分析45
- 5.1.3 復合涂層正交試驗45-46
- 5.2 涂層的組織及性能分析46-53
- 5.2.1 微弧氧化膜層成分分析46-47
- 5.2.2 微弧氧化表面形貌分析47-48
- 5.2.3 微弧氧化孔隙率分析48-49
- 5.2.4 表面膜層厚度測量49
- 5.2.5 復合涂層表面形貌49-50
- 5.2.6 復合涂層鎳生長機制50-52
- 5.2.7 鍍層極化曲線52-53
- 5.3 腐蝕試驗結果53-54
- 5.4 電磁屏蔽效能測試54-56
- 5.5 本章小結56-57
- 6 結論57-58
- 參考文獻58-62
- 攻讀碩士學位期間發(fā)表的論文62-63
- 致謝63-65
【參考文獻】
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1 王天石;何R,
本文編號:753712
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