AZ31镁合金的阳极氧化新工艺

开发了一种应用于AZ31镁合金的环保型阳极氧化工艺，讨论了电解液成分、电参数、控制方式、封孔工艺和溶液温度等对阳极氧化的成膜过程以及膜层性能的影响。结果表明：选用KOH、Na2BO4、Na3PO4及成膜添加剂组成的环保型电解液，控制适当的反应参数，能在镁合金AZ31上形成耐蚀性能高、膜层致密的阳极氧化膜，其性能与电解液的组分有较大的关系，最后的封孔处理能提高阳极氧化膜的耐蚀性。     

AZ91D镁合金在硅酸盐体系下微弧氧化配方的优化

微弧氧化是一种先进的表面处理工艺。该技术具有工艺简单、清洁无污染、膜层均匀致密，材料适应性宽等特点，得到的微弧氧化膜既具备普通阳极氧化膜的性能，又兼有陶瓷喷涂层的优点，突破了传统的阳极氧化技术，是镁合金阳极氧化的重点发展方向，其中工艺参数特别是电解液的组成和浓度对微弧氧化膜结构和性能影响方面的研究具有极其重要的作用。本文采用4因素3水平的正交实验，从考察耐腐蚀性、膜层厚度和致密性出发，确定了AZ91D镁合金在硅酸盐体系下微弧氧化电解液的优选配方，并研究了在此配方条件下生成微弧氧化陶瓷膜的微观形貌和相结构。     

电解液中Na2CO3/C6H12O6对AZ31镁合金阳极氧化膜结构与耐腐蚀性能的影响

在添加不同含量Na2CO3和C6H12O6的NaOH-Na2SiO3-Na2B4O7基础电解液中,对AZ31镁合金进行直流阳极氧化处理,研究了镁合金阳极氧化膜的微观结构以及在中性盐雾中的耐腐蚀性能。结果表明:镁合金阳极氧化膜主要由MgO相和Mg2SiO4相组成;电解液中添加Na2CO3和C6H12O6后,阳极氧化膜表面微孔分布均匀且尺寸减小,阳极氧化膜厚度增加;当Na2CO3质量浓度由10g·L^-1增加到30g·L^-1时,微孔尺寸增大,氧化膜厚度减小;当C6H12O6质量浓度由5g·L^-1增加到15g·L^-1时,微孔尺寸减小,阳极氧化膜厚度增加;镁合金阳极氧化膜的主要腐蚀形式为点蚀,呈河流状花样分布;电解液中添加10g·L^-1 Na2CO3时,阳极氧化膜表面微孔最细小,孔径为1~3μm,阳极氧化膜厚度达16μm,阳极氧化膜具有较好的耐腐蚀性能。     

镁合金在大气环境中腐蚀行为及表面处理技术的研究进展

镁合金是目前实际使用的密度最小的一种金属材料,具有比强度高、导电导热性能好、切削加工性好、生物相容性良好等特点,但由于其化学稳定性差且表面氧化膜疏松多孔,耐腐蚀性能差,导致其应用受到严重限制。综述了镁合金在大气环境中的腐蚀行为,总结了其常见的表面处理技术,如化学氧化、阳极氧化、微弧氧化、有机涂层等方法的研究现状,最后对镁合金在大气环境中的腐蚀行为及表面处理技术方面的研究方向进行了展望。     

铝铜合金硬质阳极氧化工艺技术

铝铜合金的硬质阳极氧化易产生"电熔烧蚀"现象,产品合格率较低.通过选择合适的工艺参数,探讨硬质阳极氧化规范对氧化膜的影响,明确电源设计要求和工艺过程控制要求.试验结果显示,由于存在电场促溶效应,过高的电化学参数不但无益于膜的增长,反而会促进膜的化学溶解,降低电流效率.铝铜合金使用常规电源无法获得理想的硬质阳极氧化膜,膜层不均匀连续或膜层极薄.采用高直流迭加或脉冲电源可较好地提高铝铜合金硬质阳极氧化质量.     

不同表面处理对AZ91D镁合金耐蚀性的影响研究

通过中性盐雾腐蚀试验,对镁合金化学氧化和微弧氧化后表面膜层的耐蚀性能进行了比较。结果表明,镁合金经过化学氧化和微弧氧化后,耐蚀性能均有提高,但是微弧氧化后镁合金表面形貌要优于化学氧化,从微观结构解释了不同膜层腐蚀形式不同的原因。     

不同表面处理对AZ91D镁合金耐钬性的影响研究

通过中性盐雾腐蚀试验,对镁合金化学氧化和微弧氧化后表面膜层的耐蚀性能进行了比较。结果表明,镁合金经过化学氧化和微弧氧化后,耐蚀性能均有提高,但是微弧氧化后镁合金表面形貌要优于化学氧化,从微观结构解释了不同膜层腐蚀形式不同的原因。     

基于标准的铝及铝合金两种表面处理对比研究

结构件的表面处理是机载电子产品提高三防性能的一个重要手段。文中基于美军标MIL-DTL-5541F与美军标MIL-A-8625F,对铝及铝合金的两种表面处理,即化学转化膜和阳极氧化膜,从分类、应用场合和防盐雾能力3个方面进行了对比研究。阳极氧化膜的分类多于化学转化膜。两者均可作为未喷漆零件的防腐蚀层和油漆涂层的基层,级别3的化学转化膜可用于导电的场合,Ⅲ型阳极氧化膜可用于耐磨涂层。阳极氧化膜的防盐雾能力明显高于化学转化膜。     

汽车刮水器铝合金铆钉的非阳极氧化着色研究

本文研究了铝合金小零件非阳极氧化着色方法(化学转化法)。试图通过化学着色处理来替代不适于批量铝合金小零件阳极氧化的表面着色方法。研究结果表明,所研制的工艺配方具有节能、操作简单、价廉、适合批量生产且着色膜颜色纯正、一致、重现性好的特点,具有较强的学术研究价值和生产应用价值。     

铝合金材质硬质阳极氧化工艺方法的应用分析

以硬质阳极氧化工艺方法改善铝合金材料表面性能为目的,首先概述了硬质阳极氧化工艺的发展概况,然后比较详细地分析了铝合金硬质阳极氧化膜的结构成分、特点、封闭后处理;最后研究了铝合金材质在硬质阳极氧化时的需考虑的影响因素、工艺要求和性能要求,并以铝合金液压阀岛的零件为例对其进行硬质阳极氧化的工艺分析,得出了具体的硬质阳极氧化的工艺流程,这对铝合金材质的其它零件应用硬质阳极氧化工艺方法提供了有意义的参考价值。     

预处理工艺对AZ91D镁合金锡酸盐转化膜的影响

用全浸泡腐蚀试验测定转化膜的平均腐蚀速率,研究了多种预处理工艺对AZ91D镁合金锡酸盐转化膜耐腐蚀性能的影响;用扫描电子显微镜、X射线衍射分析仪等分析了AZ91D镁合金锡酸盐转化膜的形貌特征及相结构。结果表明:先用磷酸酸洗,再用氢氧化钠、磷酸三钠、碳酸钠溶液碱洗的预处理方案得到的转化膜耐腐蚀性能最优。     

镁合金防腐蚀表面处理研究进展

镁合金作为最轻的工程金属材料之一,它具有良好的比强度和比刚度、优良的阻尼减震性能、良好的铸造性能等特点,被誉为2l世纪绿色金属结构材料.但镁合金耐蚀性差,严重阻碍了它的工业应用,因此,镁合金的表面防护处理显得极为重要.综述了近年来镁合金防腐蚀表面处理的方法,主要有化学转化、阳极氧化、微弧氧化、金属镀(涂)层、有机涂层、物理气相沉积、离子注入、激光表面合金化等,并对镁合金表面处理的发展方向进行了展望.     

AZ31镁合金板单向拉伸应变硬化指数的试验测定

在阐述拉伸应变硬化指数（n值）的物理意义和应用价值的基础上，推导了用线性回归法借助单向拉伸变形试验记录的工程应力与工程应变数据计算 n值的表达式，并对2种不同轧制成形的AZ31镁合金板材的 n值进行了试验测定计算。试验结果表明：交叉轧制的AZ31镁合金板材的 n值在3个方向上相近，均在0.22～0.24之间。     

The structure of SiC-reinforced Mg casting alloys

The nature of the interface and interfacial reaction products formed between SiC particles and magnesium has been studied in two SiC_p-reinforced magnesium casting alloys, ZC63 and ZE63. In ZC63, a thin amorphous film was observed at the interface of the SiC particles. Energy-dispersive X-ray and electron energy-loss spectroscopy methods were used to characterize the films. They were found to contain Si, O and Mg, with the Si tetrahedrally coordinated to the O. The alloy ZE63 contains Zr and mischmetal (Ce, La, Nd, Pr), all of which are strong oxide formers. In the as-cast state, patches or continuous fine-grained oxide films were found at the interface of the SiC reinforcing phase in this alloy. Electron diffraction was used to identify these oxides as the tetragonal form of ZrO₂ and cubic CeO₂.     

Effect of chemical structure of borates on the tribological characteristics of magnesium alloy during sliding

Effects of four borates with different chemical structure on the tribological properties of magnesium alloy in sliding contact with bearing steel were investigated under boundary lubrication using a Timken type tester. It was shown that the borate without active element is not effective at reducing the friction and wear of magnesium alloy, and the borates containing nitrogen, sulfur and chlorine are effective at improving the tribological properties of magnesium alloy. Different active elements have different action characteristics at improving the tribological properties of magnesium alloy. The rubbed surfaces were investigated using Scanning Electron Microscopy (SEM) and X-ray Photoelectron Spectroscopy (XPS), the wear mechanisms were also proposed.     

基于等效结构应力法的镁合金接头疲劳寿命预测

针对镁合金焊接结构疲劳强度评估方法不全面的问题,在等效结构应力法的研究基础上,提出了镁合金焊接接头疲劳寿命预测方法。基于 200 余个包含不同特征的镁合金接头疲劳试验数据,采用有限元数值模拟,计算试件接头焊趾处的等效结构应力。结合 ASME 标准中对曲线拟合的规范,进行镁合金接头寿命曲线拟合,得出了预测疲劳寿命的常系数 C d 和 h 。将拟合结果与铝材的疲劳寿命曲线进行对比,结果表明,镁合金接头在 1×10^7?次循环下的疲劳强度约为 31.6 MPa ,同等条件下约为铝材疲劳强度的 82% 。该镁合金接头疲劳寿命预测方法可用于评估镁合金结构疲劳强度是否满足轨道车辆车体结构使用需求。     

AZ31镁合金静液挤压试验研究

针对镁合金静液挤压工艺所需设备价格昂贵、没有国产设备的问题,研制了能应用在国产低成本普通压力机上的静液挤压试验装置,并解决了耐高压模具、镁丝挤压速度控制、挤压过程温度自动控制及高压热密封等几个关键技术问题。应用最小二乘法进行曲线拟合,得到了不同挤压比条件下温度与单位静液挤压力数量关系的回归方程。应用国产3150kN 液压机进行了静液挤压工艺试验,得到了力学性能优于轧制丝材的AZ31静液挤压镁合金丝。     

镁合金表面化学镀镍-磷合金稳定剂的选用

研究了KI、KIO3、PbAc2、KIO3+PbAc2和KIO3+硫脲五种稳定剂对镁合金表面化学镀镍-磷合金镀液的稳定性、镀层的表面形貌及性能的影响,并优选出适合于镁合金表面化学镀镍、磷合金镀层的最佳稳定剂。结果表明:随着稳定剂的加入,镀液的稳定性得到了改善,但不同种类稳定剂对镀液的稳定效果不同;二元复合稳定剂所得镀层的表面形貌、质量优于单一稳定剂的;根据镀层的性能,确定出KIO3+硫脲稳定剂是本试验条件下的最佳稳定剂。