镁合金微弧氧化陶瓷层形成及生长过程的研究

研究了MB8镁合金在硅酸盐溶液体系中微弧氧化陶瓷层形成及生长过程的形貌特征。结果表明：整个过程可分为3个阶段,即阳极沉积阶段、微弧阶段和局部弧光阶段。阳极沉积阶段是在阳极表面发生团絮氧化膜沉积与扩展的过程。微弧阶段是前期缺陷减少与消失并形成均匀膜层表面的过程,陶瓷层表面微孔孔径较小,膜层均匀致密。局部弧光阶段形成的放电微孔孔径较大,陶瓷层比较疏松。     

镁合金微弧氧化的研究现状

结合国内外镁合金微弧氧化机理的研究成果,重点介绍了镁合金微弧氧化的生长机理,利用光发射谱识别等离子体放电过程中的反应元素,并计算等离子体温度。对镁合金微弧氧化功能膜以及增强相对镁基复合材料微弧氧化陶瓷膜耐蚀性的影响作了简要介绍。概述了在镁合金微弧氧化过程中,不同体系的电解液各自具有的优缺点,及对陶瓷膜结构和性能产生的重要影响。添加剂可以提高电解液的导电性和稳定性,减小陶瓷膜的孔隙率。详细阐述了合金元素、电源类型、电参数和后处理封孔技术对镁合金陶瓷膜结构、形貌及性能的影响。基于镁合金微弧氧化技术的研究现状,对镁合金微弧氧化技术的研究方向进行了展望。     

镁合金微弧氧化技术研究进展

介绍了镁合金微弧氧化技术研究现状,重点总结了微弧氧化机理研究现状,详细介绍了电解液体系及电参数对镁合金微弧氧化陶瓷膜生长以及膜层性能的影响规律,最后探讨了当前镁合金微弧氧化研究的不足,指出了后续研究方向.     

复合电解液中ZK60镁合金的微弧氧化机理

在优化的铝酸钠-磷酸钠复合电解液体系中,以ZK60镁合金为研究对象进行微弧氧化实验,并结合电压-时间曲线和微弧氧化各个阶段膜层的微观形貌以及物相分析等方面对复合电解液体系中微弧氧化过程及成膜机理进行了探讨。结果表明,该体系下微弧氧化过程分为了氧化膜生成阶段、微弧氧化膜层快速生长阶段和电压微小下降过程以及微弧氧化膜层的修整阶段。膜层的物相分析表明微弧氧化初期膜层主要成分为MgO,Mg和MgZn2,中后期膜层中的主体相为尖晶石结构的MgAl2O4和方镁石结构的MgO,微弧氧化的最后阶段对膜层的物相组成没有影响。     

镁合金微弧氧化陶瓷层表面的电泳成膜机理

研究镁合金微弧氧化(PEO)陶瓷层表面的电泳成膜机理;分析工艺参数对复合膜层耐蚀性的影响.采用扫描电镜、示波器和盐雾试验机等分别研究复合膜层的表面和截面形貌、电泳过程中电流变化规律及腐蚀防护性能.结果表明:在电泳成膜过程中,微弧氧化陶瓷层微孔处被击穿,电泳回路产生电流,电泳漆带电粒子先在微孔处沉积,然后向周围移动并沉积,当电流降为0时,电泳过程结束.随着陶瓷层厚度和粗糙度的增加,陶瓷层被击穿时间延长,电泳漆粒子沉积时间缩短.微弧氧化陶瓷层的腐蚀速率是微弧氧化/电泳涂装复合膜层的6.286倍,说明镁合金微弧氧化陶瓷层经电泳处理后,其耐蚀性得到了显著的增强.     

ZM5镁合金微弧氧化膜的生长规律

研究了ＺＭ５铸造镁合金微弧氧化膜的生长规律,初步分析了氧化膜生长机理。初始阶段,氧化膜向外生长速度大于向内生长速度。达到一定厚度后完全转向基体内部生长。氧化膜具有表面疏松层和致密层两层结构,致密层最终可占总膜厚的９０％。     

ZM5镁合金微弧氧化膜的生产规律

研究了ＺＭ５铸造镁合金微弧氧化膜的生长规律,初步分析了氧化膜生长机理。初始阶段,氧化膜向外生长速度大于向内生长速度,达到一定厚度后完全转向基体内部生长。氧化膜具有疏松层和致密层两层结构,致密层最终可占总膜厚的９０％     

镁合金微弧氧化研究进展

介绍了镁合金微弧氧化直流电源、交流电源、脉冲电源、多种电源的发展现状。同时对酸性、碱性电解液体系以及添加剂对微弧氧化的影响进行了分析。通过几个应用实例阐述了制约镁合金微弧氧化发展的主要因素,对镁合金微弧氧化技术的未来发展方向进行了展望。     

镁合金表面微弧氧化陶瓷膜的腐蚀失效机理

采用全浸和盐雾试验研究了镁合金两类微弧氧化膜层的耐蚀性,并根据它们在5%NaCl水溶液中浸泡不同时间的开路电位、表面形貌及交流阻抗谱的变化,分析了微弧氧化膜层的腐蚀失效机理.研究表明:磷酸盐系膜层和硅酸盐系膜层均可极大提高AZ91D合金的耐蚀性能,但硅酸盐系膜层的耐蚀性要优于磷酸盐系膜层的耐蚀性;微弧氧化膜层的腐蚀失效主要经历了4个阶段:溶液渗入多孔层的孔隙中;一些孔隙内被腐蚀产物所充满;微孔底部的阻挡层逐渐被腐蚀;阻挡层失效,腐蚀过程趋于稳定.     

镁合金微弧氧化技术的研究进展

介绍了镁合金微弧氧化技术的研究现状,重点介绍了电解液体系、添加剂、氧化时间和电解液温度等工艺参数对镁合金微弧氧化陶瓷膜层组织和性能的影响,分析指出对微弧氧化机理的研究和得到稳定的生产工艺条件是镁合金微弧氧化技术的研究重点。     

AZ91镁合金微弧氧化处理研究

研究了AZ91镁合金的微弧氧化处理,结果表明,在不同处理时间AZ91镁合金表面分别形成了厚度为28～106 μm的陶瓷膜层.膜层分外层膜和内层膜两层,内层膜质地较为致密;外层膜质地较为疏松.疏松层主要成分为Mg2SiO4 和 MgSiO3,致密层主要成分为MgO.     

Electrolyte Optimization of Microarc Oxidation of Magnesium Alloy

MAGNESIUM alloy has many excellent features,suchas low density,high specific strength,specific rigidity,good damping performance,and good electromagneticshielding performance.Therefore,magnesium alloy hasalready been increasingly applied to aviation,automotive and electronic industry.But its corrosionresistance is not so good that its application is greatlylimited.In order to improve the corrosion resistance ofmagnesium alloy,most researchers have used microarcoxidation techniques to acquir…     

镁合金表面微弧氧化法

简要介绍了国内外镁合金表面处理方法，重点介绍了微弧氧化技术的发展现状、工艺和成膜性能。通过它与普通阳极氧化技术的对比，作者认为微弧氧化是最具潜力的镁合金表面处理技术之一。     

电流密度对镁合金微弧氧化膜层性能的影响

在电流密度分别为3、6、9、12A/dm2时,用微弧氧化的方法在碱性电解液体系中制备了镁合金微弧氧化膜,考察了不同电流密度对生成的氧化膜层厚度、硬度的影响规律;用XRD分析了氧化膜层的相结构;并采用NaCl溶液浸泡试验和中性盐雾试验,考察了氧化膜的耐蚀性能.结果显示：随着电流密度的增大,膜层的厚度、硬度均呈增加的趋势;陶瓷层主要由MgO、Mg2SiO4和非晶相组成;得到的氧化膜层具有优良的耐蚀性能.     

电流密度对镁合金微弧氧化膜层性能的影响

在电流密度分别为3、6、9、12 A/dm2时,用微弧氧化的方法在碱性电解液体系中制备了镁合金微弧氧化膜,考察了不同电流密度对生成的氧化膜层厚度、硬度的影响规律;用XRD分析了氧化膜层的相结构;并采用NaCl溶液浸泡试验和中性盐雾试验,考察了氧化膜的耐蚀性能。结果显示:随着电流密度的增大,膜层的厚度、硬度均呈增加的趋势;陶瓷层主要由MgO、Mg2SiO4和非晶相组成;得到的氧化膜层具有优良的耐蚀性能。     

电参数对AZ91D镁合金微弧氧化过程和膜层的影响

在硅铝复合电解液中,采用不同的电参数在AZ91D镁合金表面制备微弧氧化膜。利用扫描电镜(SEM)观察了膜层表面微观形貌;通过膜层测厚仪测量了氧化膜的厚度。结果表明,随着电流密度、占空比或者氧化时间的增大,膜层的不均匀程度都逐渐增大,表面放电孔洞尺寸变大,数量减少;电流密度大于10A/dm2或氧化时间超过15min时,微弧氧化过程会出现熄弧阶段;膜层厚度随着电流密度的增加而呈现近似线性增加后趋于稳定的变化趋势;而随着占空比或者氧化时间的延长,膜层厚度则逐渐增大。     

硅酸盐和磷酸盐电解液中AZ91D镁合金微弧氧化的成膜特性

采用双极性阶梯降流方法．研究了硅酸盐系和磷酸盐系电解液中AZ91D镁合金的成膜过程及膜层之间的异同。结果发现,AZ91D镁合金在两种电解液中微弧氧化处理后形成25μm～40μm膜层,膜层的显微硬度为290HV～520HV。在相同工艺条件下,两种电解液所形成的膜层表面都有许多微孔,同时还存在大量交错的微裂纹。由于硅酸盐系电解液中电压上升速率较快,所形成的膜层致密性较好。硅酸盐系所形成膜层由MgO、SiO2和MgF2组成,磷酸盐系所形成的膜层由MgF2、Mg3(PO4)2组成。     

镁合金微弧氧化-化学镀的研究

利用能谱分析（EDS）、扫描电镜（SEM）和电化学测试等分析手段，研究了以微弧氧化为前处理，以硫酸镍为主盐的镁合金“无氟酸性”化学镀工艺及其镀层性能。结果表明：微弧氧化膜可以有效地防护镁合金，在其表面实现以硫酸镍为主盐的“无氟酸性”化学镀，得到了对环境友好的化学镀新工艺：所得微弧氧化一化学镀层致密、颗粒细小，镀层HV硬度为10195MPa，耐蚀性能显著提高，自腐蚀电位提高为-0．2V左右，钝化区间达800mV左右：化学镀层与镁合金基体结合力明显加强。     

镁合金等离子体微弧氧化过程控制的研究

研究AZ31镁合金微弧氧化过程中不同控制参数对膜性能的影响。镁合金微弧氧化中存在一个二次放电过程,它会对已长成的膜起破坏作用。通过改变溶液成分或浓度可对镁合金微弧氧化临界点的出现时间进行控制。在此基础上进一步研究一次放电不同控制过程对膜层性能的影响,发现采用渐进式升压方式能提高膜的致密层和疏松层的比例,但对膜的总厚度影响不大。合适的阴极匹配电压,可减小功耗,降低气孔率,改善膜的性能。