时惠英
,
董利芳
,
蒋百灵
,
沈文宁
,
葛延峰
稀有金属材料与工程
采用微弧氧化技术在AZ31B镁合金表面制备陶瓷层,利用其表面多孔结构借助电泳技术沉积有机膜层,对比研究陶瓷层和复合膜层表面粗糙度、表面及截面形貌、电化学性能及划伤腐蚀特性.结果表明:陶瓷层表面放电微孔被电泳层完全填充并形成均匀膜层,复合膜层表面粗糙度明显降低;微弧电泳复合膜层腐蚀电流密度与陶瓷层和基体相比分别降低2个和4个数量级,极化电阻分别增大2个和4个数量级,腐蚀倾向降低;微弧电泳复合膜层电化学阻值与陶瓷层相比增加4个数量级,同时电容值降低4个数量级,耐蚀性显著提高;由于陶瓷层与电泳层的机械嵌合作用,复合膜层划伤腐蚀过程表现为基体腐蚀及陶瓷层与基体界面的破坏,复合膜层界面处结合完好.
关键词:
镁合金
,
微弧氧化
,
电泳
,
复合膜层
,
耐蚀性
刘东杰
,
蒋百灵
,
王亚明
,
刘政
,
葛延峰
材料热处理学报
采用电解液修饰法,利用微弧氧化技术直接在铝基体上制备CoO/Al2O3微弧氧化复合膜层,采用SEM和XRD观察并分析复合膜层表面、截面形貌和相组成,探讨了复合膜层形成机制及对甲基橙溶液催化降解作用.结果表明,微弧氧化复合膜层主要由Al2O3相和CoO相组成,且CoO沉积在Al2 O3陶瓷层表面或者孔洞内;碱性电解液中添加Co(CH3COO)2生成Co(OH)2胶体,从而在热化学作用下分解为CoO,是形成CoO/Al2 O3复合膜层的主要原因;室温常压下复合膜层催化10h可使甲基橙溶液降解率达到96.4％.
关键词:
铝基体
,
微弧氧化
,
CoO/Al2O3
,
催化湿式氧化
葛延峰
,
蒋百灵
,
王聪婕
,
龙燚
材料热处理学报
为了探讨通电时间对镁合金微弧氧化陶瓷层形成和生长过程的影响规律,利用高速相机记录微弧放电状态,采用扫描电子显微镜观察膜层表面形貌,借助电化学测试分析膜层表面阻值,根据电压变化曲线计算能量消耗.结果表明:随微弧氧化时间增加,镁合金表面微弧放电斑点由边缘逐渐扩展至整个表面,放电强度增大且数量增多;微弧氧化初期,样品表面有含氧元素的不规则颗粒生成,数量逐渐增多,直至起弧瞬间形成孔径小于0.2 μm的放电微孔;随微弧氧化时间增加镁合金表面阻值增大,直至3.1×104 Ω时出现明显微弧放电现象;镁合金微弧氧化各时间段所消耗能量逐渐升高,陶瓷层生长阶段能量消耗54.62 kJ明显高于起弧阶段的7.98 kJ.
关键词:
镁合金
,
微弧氧化
,
微观结构
,
放电状态
,
能量消耗
刘东杰
,
蒋百灵
,
刘政
,
王亚明
,
葛延峰
中国有色金属学报
采用电解液修饰法，利用微弧氧化技术直接在铝基体上制备CuO/Al 2 O 3微弧氧化复合膜层，研究复合膜层表面元素的结合状态以及电参数对复合化膜层表面形貌和孔径的影响，探讨复合膜层对甲基橙溶液的催化降解作用。结果表明：利用微弧氧化技术可一步制备出CuO/A12 O 3复合膜层，且CuO晶格氧含量可达33.7%(质量分数)；随着电压、占空比的增大和频率的减小，复合膜层表面微孔的孔径增加，孔数目减少，粗糙程度增加；复合膜层在常温常压下催化10 h可使甲基橙溶液降解率达到70%左右。
关键词:
铝基体
,
微弧氧化
,
CuO/Al2O3
,
催化湿式氧化
葛延峰
,
蒋百灵
,
李育磊
,
杨志远
材料研究学报
采用有机醇盐水解法制备SiO2溶胶,用浸溃-提拉制膜技术在AZ31B镁合金微弧氧化陶瓷层表面制备SiO2膜层,研究了镁合金表面微弧氧化-SiO2复合膜层的微观结构和耐蚀性.结果表明:SiO2溶胶进入微弧氧化陶瓷层表面的微孔并形成了SiO2膜层;由微弧氧化陶瓷层和SiO2膜层组成的复合膜层的腐蚀电位比单一陶瓷层明显提高,其腐蚀电流密度减少约二个数量级;水/正硅酸乙酯的摩尔比显著影响复合膜层微观结构,进而改变SiO2膜层阻挡腐蚀介质的能力.
关键词:
材料失效与保护
,
镁合金
,
微弧氧化
,
SiO2溶胶
,
复合膜层
,
耐蚀性
葛延峰
,
蒋百灵
,
刘东杰
稀有金属材料与工程
为了揭示脉冲电流宽度对AZ31B镁合金微弧氧化过程的影响规律,利用示波器记录电流波形,借助涡流测厚仪测量陶瓷层厚度,采用扫描电子显微镜观察陶瓷层表面和截面形貌,根据电压变化曲线计算微弧氧化过程能量消耗.结果表明,随着脉宽由15 μs增至90 μs,起弧时间由358 s缩短至25 s,起弧电压先降低后升高并在脉宽30 μs时达到最小值183 V;陶瓷层表面放电微孔孔径增大,微孔数量减少,陶瓷层厚度增加但致密度下降;起弧过程能量消耗随脉宽增大先降低后升高,并在脉宽为30μs时达到最小值3.9 kJ;陶瓷层生长过程能量消耗随脉宽增大近似成倍增加;单位厚度陶瓷层的生长能耗先降低后平稳增长,同样在脉宽30 μs时达到最小值10.2 kJ.
关键词:
镁合金
,
微弧氧化
,
脉宽
,
能量消耗
葛延峰
,
蒋百灵
,
时惠英
材料热处理学报
为了探讨脉冲微弧氧化电源下电流脉冲宽度对1015铝合金微弧氧化过程的影响规律,利用示波器记录电流波形,借助涡流测厚仪测量陶瓷层厚度,采用扫描电子显微镜观察陶瓷层微观形貌,并根据电压变化曲线计算微弧氧化过程能量消耗.结果表明,随脉宽由15μs增至60μs,起弧时间由90 s缩短至25 s,起弧电压先降低后趋于稳定并在脉宽30μs时达到较小值375 V;陶瓷层表面放电微孔孔径增大,微孔数量减少,陶瓷层厚度增加但致密度下降;起弧过程能量消耗随脉宽增大先减少后增加,并在脉宽为30μs时达到较小值16.5 kJ;陶瓷层生长过程能量消耗随脉宽增大近似成倍增加.
关键词:
铝合金
,
微弧氧化
,
脉冲宽度
,
能量消耗
