AZ91D鎂合金微弧氧化陶瓷膜制備及其電偶腐蝕性能.pdf

1、本文采用微弧氧化單脈沖直流電源，在AZ91D鎂合金上制備了含氧化鋯相的陶瓷膜層，研究了電解液濃度和電參數(shù)對(duì)陶瓷膜及其耐蝕性的影響規(guī)律，分析了陶瓷膜的生長(zhǎng)特點(diǎn)，測(cè)試了陶瓷膜與碳纖維等異種材料偶接的電偶腐蝕性能。
　　利用X射線(xiàn)衍射分析（XRD）、X射線(xiàn)散射能譜（EDS）分析及掃描電子顯微鏡（SEM）分析技術(shù)研究了陶瓷膜的組成及形貌；渦流測(cè)厚儀測(cè)定陶瓷膜的厚度，電化學(xué)分析技術(shù)研究了陶瓷膜的耐腐蝕性能。
　　XRD和EDS結(jié)果表明

2、：通過(guò)微弧氧化技術(shù)在AZ91D鎂合金表面制備的陶瓷膜層中引進(jìn)了鋯、鎂元素，鋯相對(duì)含量較高，且大多以晶相存在于陶瓷膜層中；而鎂的含量相對(duì)較低。SEM研究表明：在單脈沖條件下，隨著電解液濃度的提高，膜層變粗糙；電流密度越大，膜層越粗糙，表面裂紋越多；低電源頻率下的膜層比較平整，裂紋少，較致密。陶瓷膜的結(jié)構(gòu)是典型的雙層結(jié)構(gòu)，由內(nèi)層致密阻擋層和外層多孔疏松層組成。膜層生長(zhǎng)前期雙層結(jié)構(gòu)不明顯，生長(zhǎng)后期膜層向基體內(nèi)部發(fā)展，以及電解液反應(yīng)沉積的加快，

3、使阻擋層和疏松層的厚度都增大，膜層的雙層結(jié)構(gòu)明顯。
　　陶瓷膜的結(jié)構(gòu)對(duì)膜層的耐蝕性有很大的影響。Na5P3O10濃度的增加，陶瓷膜厚度先減小后增加，膜層耐蝕性呈相反規(guī)律，當(dāng)Na5P3O10濃度為3g·L-1時(shí)膜層的耐全面腐蝕性能最好；而隨K2ZrF6濃度的提高，膜層厚度隨之增加，膜層變致密，耐蝕性提高。電流密度增加使陶瓷膜厚度增加，但是膜層表面裂紋變大，耐蝕性下降；低電源頻率下，膜層較薄，但表面裂紋少，有利于陶瓷膜耐蝕性的提高。電