张欣盟
,
陈东方
,
巩春志
,
杨士勤
,
田修波
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2010.00865
基于K2ZrF6在碱性溶液中形成负电 Zr(OH)4 颗粒的作用机理, 在添加K2ZrF6的Na2SiO3-KOH溶液中, 对LY12铝合金表面进行微弧氧化处理. 利用扫描电镜(SEM)、能谱(EDX)和X射线衍射仪(XRD)探讨了K2ZrF6添加剂对成膜速率、膜层形貌及结构的调制作用, 并借助热阻隔性能测试评价了不同溶液中所形成膜层的热阻隔效果. 结果表明, 溶液中添加K2ZrF6增大了微弧氧化的成膜速率, 使膜层的内外表面较为平整, 且膜层中大尺寸缺陷减少. EDX线扫描分析表明, 添加K2ZrF6后形成的膜层中出现大量Zr元素, 且其含量随距膜/基界面距离的增加而增加. XRD结果显示, 未添加K2ZrF6溶液制得的膜层主要由γ-Al2O3和α-Al2O3相组成; 添加K2ZrF6后, 膜层中晶态氧化物含量降低、非晶态物质增多. 隔热性能测试显示, 经K2ZrF6调制后的膜层具有更加优良的热阻隔性能.
关键词:
铝合金
,
microarc oxidation
,
micro-structure
,
modulation effect
张欣盟
,
田修波
,
巩春志
,
杨士勤
稀有金属材料与工程
在Na2SiO3-KOH溶液体系中,采用恒流模式在LY12铝合金表面进行了占空比不同、厚度均为50 μm的微弧氧化(Microarc oxidation, MAO)陶瓷膜制备.着重对微弧氧化膜表层、次层、内层以及界面的三维组织结构进行分析,并研究了占空比对陶瓷膜显微结构及相组成的影响.结果表明,大尺寸放电微孔仅在陶瓷膜近表面残存,而次层及内层微孔尺寸明显减小,且临近基体金属侧膜层中γ-Al2O3相较多.陶瓷膜截面能谱分析显示,Si元素在陶瓷膜外层及膜层内部微孔处含量相对较多.占空比对膜层结构影响显著,当占空比较小时陶瓷膜外表面为典型的火山喷射状形貌,随占空比增加,表面呈现出较多尺寸较大的饼状平滑区.陶瓷膜内/外表面XRD分析表明,内/外部膜层中α-Al2O3相含量都随占空比的增加而增加.
关键词:
微弧氧化
,
三维组织结构
,
铝合金
,
占空比
张欣盟
,
陈东方
,
巩春志
,
杨士勤
,
田修波
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2010.00865
基于K2ZrF6在碱性溶液中形成负电Zr(OH)4颗粒的作用机理,在添加K2ZrF6的Na2SiO3-KOH溶液中,对LY12铝合金表面进行微弧氧化处理.利用扫描电镜(SEM)、能谱(EDX)和X射线衍射仪(XRD)探讨了K2ZrF6添加剂对成膜速率、膜层形貌及结构的调制作用,并借助热阻隔性能测试评价了不同溶液中所形成膜层的热阻隔效果.结果表明,溶液中添加K2ZrF6增大了微弧氧化的成膜速率,使膜层的内外表面较为平整,且膜层中大尺寸缺陷减少.EDX线扫描分析表明,添加K2ZrF6后形成的膜层中出现大量Zr元素,且其含量随距膜/基界面距离的增加而增加.XRD结果显示,未添加K2ZrF6溶液制得的膜层主要由γ-Al2O3和α-Al2O3相组成;添加K2ZrF6后,膜层中晶态氧化物含量降低、非晶态物质增多.隔热性能测试显示,经K2ZrF6调制后的膜层具有更加优良的热阻隔性能.
关键词:
铝合金
,
微弧氧化
,
组织结构
,
调制作用
