郭嘉成
,
徐文彬
,
章志铖
,
聂乐文
,
弓磊超
,
董杰
,
郭兴伍
,
丁文江
表面技术
doi:10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2017.03.007
目的 通过电沉积方法在镁锂合金表面制备具有高红外发射率以及高导电率的镀层,满足其在太空中散热以及电磁屏蔽的需要.方法 通过前处理工艺(碱洗→酸洗→预钝化→化学镀镍磷→电镀铜)提高镁锂合金基体的耐蚀性能以及与后续镀层的结合力,并在此镁锂合金前处理工艺的条件下,电沉积多孔Zn-Ni合金镀层.通过热循环测试和电化学方法评价各镀层的电化学腐蚀行为和各镀层之间的结合力.结果 各镀层之间的结合力良好,化学镀Ni-P层、电镀Cu层和多孔Zn-Ni层的耐蚀性能均优于镁锂合金基体,该组合镀层的协同作用可以有效地保护镁锂合金基体,提高其耐蚀性.结论 最外层多孔Zn-Ni合金镀层主要由Ni2Zn11、NiO、NiS组成,其红外发射率为0.90,电阻率小于0.01 mΩ/cm.这表明多孔结构可以有效提高金属合金镀层的红外发射率,并保持合金镀层的高导电性.
关键词:
镁锂合金
,
多孔Zn-Ni层
,
耐蚀性
,
红外发射率
,
导电率
郭兴伍
,
郭嘉成
,
章志铖
,
徐文彬
,
聂乐文
,
弓磊超
,
彭立明
,
丁文江
表面技术
doi:10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2017.03.008
对镁合金材料近年来在表面微弧氧化、表面超疏水膜层、激光表面改性以及溶胶-凝胶涂层四个方面的研究动态进行了简要综述.镁合金材料采用双极性和混合(单极和双极的组合)电流模式微弧氧化处理的膜层生长速率较快,膜层更致密且硬度更高,膜层的耐磨性和耐腐蚀性能更好.在高浓度苛性碱为主的强碱性溶液中添加适量的添加剂,经短时间(～3 min)微弧氧化处理,即可获得中性盐雾试验达200 h以上的致密耐腐蚀膜层.采用水热法、电化学刻蚀、微弧氧化和电沉积等方法,可在镁合金材料表面形成具有微纳米多级结构的粗糙表面,再用低表面能物质对粗糙表面进行修饰,可在镁合金表面获得超疏水膜层,从而提高镁合金的耐腐蚀性能.镁合金材料激光表面改性处理可改善其表面成分,细化晶粒,使组成相分布更均匀以及提高表层的固溶度极限,从而提高镁合金材料的耐腐性能、摩擦磨损抗力和疲劳强度.溶胶-凝胶有机/无机杂化涂层与镁合金基材良好的附着力,不仅可提高镁合金的耐腐蚀性能,还可以使镁合金具有抗氧化、耐磨损、防水性以及其他性能.
关键词:
镁合金
,
超疏水
,
微弧氧化
,
激光表面改性
,
溶胶-凝胶涂层
,
腐蚀防护
章志铖
,
郭嘉成
,
徐文彬
,
聂乐文
,
弓磊超
,
郭兴伍
,
丁文江
表面技术
doi:10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2017.03.009
目的 提高AZ91D镁合金的耐腐蚀性能.方法 通过电沉积方法在氯化胆碱-尿素离子液体中于镁合金表面电沉积Ni-Mn合金膜层.经过均一化前处理,在镁合金表面电沉积铜层,以提高后续Ni-Mn合金膜层与基体的结合力.利用扫描电镜(SEM)、能谱仪(EDS)、x射线衍射仪(XRD)研究了Mn元素对膜层微观形貌、成分和相结构的影响,并通过电化学方法评价了镀层的电化学腐蚀行为.结果 引入Mn元素后,膜层表面微观形貌从锥状演变为肿瘤状,且Ni-Mn合金膜层的Mn含量取决于电流密度,其含量随着电流密度的增加而增加.与纯Ni膜相比,引入少量Mn元素可以提高其耐腐蚀性能,然而引入过多的Mn元素,膜层的耐腐蚀性能将弱于纯Ni膜.结论 当电沉积Ni-Mn膜层含有3.078％(原子数分数)Mn时,具有最佳的耐腐蚀性能,其自腐蚀电流密度上Jcorr=0.301 μA/cm2,自腐蚀电位Ecorr=-0.157 V(vs.SCE).
关键词:
镁合金
,
离子液体
,
Ni-Mn合金膜
,
微观形貌
,
腐蚀防护
