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《az31鎂合金陽(yáng)極氧化膜制備及其耐蝕性的研究》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫(kù)。
1、哈爾濱工程大學(xué)碩士學(xué)位論文摘要鎂合金是實(shí)際應(yīng)用中最輕的金屬結(jié)構(gòu)材料，具有高的比強(qiáng)度、比剛度和減振性，而且易于回收，在汽車、電子、航空等領(lǐng)域得到越來(lái)越廣泛的應(yīng)用。但是，鎂合金的耐蝕性比較低，使它的應(yīng)用受到很大的限制。因此，對(duì)鎂合金進(jìn)行適當(dāng)?shù)谋砻嫣幚韥?lái)提高其耐蝕性能具有非常重要的意義。陽(yáng)極氧化工藝是目前比較常用的有效表面防護(hù)方法。其工藝簡(jiǎn)單，生產(chǎn)成本低廉，陽(yáng)極氧化膜具有多孔結(jié)構(gòu)，為進(jìn)一步涂覆有機(jī)涂層提供良好基底。本文經(jīng)實(shí)驗(yàn)研究得到一種AZ31鎂合金的環(huán)保型陽(yáng)極氧化工藝，該配方的主要特點(diǎn)是無(wú)鉻、無(wú)氟，對(duì)自然環(huán)境和人類健康無(wú)害
2、。并通過(guò)在基礎(chǔ)電解液中加入添加劑和對(duì)陽(yáng)極氧化膜進(jìn)行封孔，來(lái)提高其耐腐蝕性能。采用正交設(shè)計(jì)方法，合理選用影響因素和水平，采用極差分析確定陽(yáng)極氧化工藝參數(shù)為：1009／LNa2840v，509／LNaAl02，309／LNaOH，電壓50V，陽(yáng)極氧化時(shí)間10min。通過(guò)XRD分析得到陽(yáng)極氧化膜主要是由方鎂石結(jié)構(gòu)的MgO和尖晶石結(jié)構(gòu)的MgAl204組成。電化學(xué)極化曲線測(cè)試研究結(jié)果表明，該工藝能顯著提高AZ31鎂合金的腐蝕防護(hù)性能。在此基礎(chǔ)上，對(duì)加入不同的添加劑和陽(yáng)極氧化膜的封孔處理進(jìn)行了探討。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明檸檬酸鈉和鈦溶膠的加
3、入不但改善了氧化膜的表面形貌，同時(shí)也大大提高了氧化膜的耐蝕性。當(dāng)檸檬酸鈉加入量為10∥L時(shí)，陽(yáng)極氧化膜的腐蝕電位由原來(lái)的．1．165V提高到了．0．614V。當(dāng)加入的鈦溶膠的體積分?jǐn)?shù)為4％時(shí)，陽(yáng)極氧化膜的腐蝕電位提高到了．0．769V，并且通過(guò)XPS分析得到，陽(yáng)極氧化基礎(chǔ)電解液中添加鈦溶膠后得到的陽(yáng)極氧化膜表面含有鈦元素。它們分為以Ti(II)、Ti(III)和Ti(Ⅳ)三種價(jià)態(tài)存在，其中Ti(Ⅳ)來(lái)自Ti02，Ti(III)來(lái)自Ti203，Ti(II)來(lái)自TiO。3種價(jià)態(tài)的鈦所占的分?jǐn)?shù)分別為：Ti(IV)占62．99
4、％，Ti(III)占27．16％，Ti(II)占9．85％。本文采用的熱水封孑L、硅溶膠封孔和鈦溶膠封孔三種封孔工藝中，鈦溶膠封孔后的陽(yáng)極氧化膜耐蝕性最好，其腐蝕電位達(dá)到．0．487V，腐蝕電流密度哈爾濱工程大學(xué)碩十學(xué)位論文為0．1201．tA／cm2，極化電阻和腐蝕速率分別為296494．70hm／cm2，0．00059／(m2．h)。關(guān)鍵詞：AZ31鎂合金；陽(yáng)極氧化；添加劑；封孔；耐蝕性哈爾濱工程大學(xué)碩士學(xué)位論文ABSTRACTAsthelightestmetalstructuralmaterial，magnesi
5、umalloysaleappliedtoautomotive，electronicandaeronauticalindustriesincreasinglybecauseofanumberofdesirablefeatures，includinghighspecificstrength，highspecificrigidity,dampingperformanceandrecycledeasily．However,theirapplicationsalelimitedseverelyfortheirlowcorrosi
6、onresistance．Suitablesurfacetreatmentswhichwereusedtoimprovethecorrosionresistanceofmagnesiumalloyswereverysignificant．Anodimngprocessisacommonandeffectivesurfacetreatmentmethodformagnesiumalloys．Anodizingprocessissimpleandthecostislowerincontrasttoothersurfacet
7、reatmentmethods．Theanodicfilmswithporousstructurealeagoodbasefororganiccoatings．Inthispaper,allanodizingprocessbasedonallenvironmentallyfriendlyelectrolytebathwasobtmnedthroughexperimentsfortheanodizingofAZ31magnesiumalloy．Theelectrolytebathcontainednoneofchroma
8、te，fluorideoranyotherpoisonousingredient．Withaddingadditivesandsealingtreatment，thecorrosionresistanceofanodicfilmshadbeenimproved．Orthogonaldesignwhichcouldchoosethe
