激光冲击处理对AZ31B镁合金表面质量的影响

为了研究激光冲击处理对AZ31B镁合金表面质量的影响,采用波长1 064 nm、脉冲宽度15 ns、脉冲能量10J、光斑直径3 mm的钕玻璃脉冲激光器,对轧制态AZ31B镁合金薄板试样表面进行激光冲击处理.试验结果表明:单次冲击所形成的凹坑深度达到39.122 μm;由于激光能量分布不均匀,导致AZ31B镁合金表面粗糙度值增大.     

超声表面滚压处理对AZ31B镁合金组织和性能的影响

目的 研究AZ31B镁合金在超声表面滚压处理后,表面微观结构、显微硬度和表面粗糙度的变化及其在拉伸试验过程中对AZ31B镁合金内部组织的影响.方法 利用超声表面滚压处理在AZ31B镁合金表面制备梯度变形层.利用X射线衍射仪、EBSD、显微硬度仪和表面粗糙度仪,分析试样表面的微观结构、显微硬度和表面粗糙度.对超声表面滚压...     

微弧表面处理对AZ31B镁合金耐腐蚀及耐腐蚀疲劳性能的影响

采用微弧表面处理技术(微弧氧化MAO和微弧复合MCC)在AZ31B镁合金基体上制备出不同断面结构的防护涂层。通过电化学腐蚀及腐蚀疲劳测试方法,研究了MAO、MCC涂层的电化学腐蚀及腐蚀疲劳性能。结果表明,生长10 min的MAO涂层具有较好的耐电化学腐蚀性能。MAO涂层表面存在微孔和微裂纹,在应力条件下微孔和微裂纹作为疲劳断裂的裂纹萌生点,可加速裂纹的萌生与扩展,使其腐蚀疲劳寿命相较AZ31B合金基体降低了55%。而具有MCC涂层的AZ31B合金试样腐蚀疲劳极限为(64.0±5.4) MPa,比AZ31B合金基体提高了59%。在低应力载荷下(＜80 MPa),微弧复合涂层试样的腐蚀疲劳强度得到明显提高。     

AZ31镁合金表面处理工艺对其改性结果的影响对比

针对AZ31镁合金应用过程中对表面摩擦磨损性能、耐腐蚀性能有特殊要求的状况,分析了AZ31镁合金可能的表面改性技术,比较了不同改性方法的具体实现途径,并提出了加强复合改性技术研究的重要意义。     

退火处理对AZ31B镁合金组织及力学性能的影响

利用金相显微镜、扫描电镜以及单轴拉伸试验研究了具有双峰晶粒尺寸分布的轧制态AZ31B镁合金退火过程中退火温度及保温时间对再结晶组织和力学性能的影响.结果 表明,在150℃退火后静态再结晶发生不完全,保温480 min在室温下沿轧制方向上的抗拉强度可达276 MPa,屈服强度可达176 MPa,提高了镁合金的强度.而在3...     

金属阳离子对医用镁合金降解行为的影响规律

医用镁合金的降解特性直接影响其在心血管支架和骨替换材料等领域的应用。本研究在保持与生理体液氯离子浓度一致的基础上,选用镁合金AZ31B分别浸入NaCl溶液,KCl溶液,MgCl2溶液和CaCl2溶液中,对比研究金属阳离子对医用镁合金的降解行为影响。通过动电位极化曲线和电化学阻抗谱测试分析,发现镁合金浸泡在4种氯盐溶液时的腐蚀电位、阻抗与其在降解过程中溶液pH变化、样品失重变化趋势一致,即金属阳离子直接影响医用镁合金的降解特性:NaClKClCaCl2MgCl2,其中Na+和K+比Ca2+和Mg2+更能促进镁合金降解。     

电解等离子体过程中电解液对AZ31B镁合金力学性能的影响(英文)

以NaOH+Na2SiO3为基础电解液,分别加入Na2SiF6或NaF制备镁合金涂层。将AZ31B镁合金基体在200 V交流和260 V直流的混合电压下等离子体电解处理30 min。通过XRD和SEM方法分析陶瓷涂层的结构和形态。利用销盘式磨损实验和维氏硬度实验研究涂层的耐磨性和硬度。在Na2SiF6和NaF电解液中形成的涂层主要成分是MgO和Mg2SiO4。在Na2SiF6电解液中制备的涂层的显微硬度为HV1100,而在NaF电解液中制备的涂层的显微硬度约为HV900。结果表明:AZ31B镁合金的力学性能可以通过选择适当的电解液得到增强。     

退火处理对AZ31B镁合金板材组织与性能的影响

沿板材不同挤出方向截取试样,研究了不同退火工艺条件下AZ31B镁合金板材的组织和力学性能.结果表明,AZ31B镁合金挤压态板材相组成以α-Mg为主,带有部分Al2Mg相.由于挤压变形使板材形成了平行于板平面的(0001)基面织构,造成板材的力学性能各向异性,其中以板材挤出方向呈90°的试样综合力学性能最高,其抗拉强度为274.3 N/mm2,伸长率为14.5%.退火处理过程中形成的再结晶组织,使晶粒得到细化,改善了材料的力学性能,其中以取样角度为0°的试样力学性能改善最为显著.此外,退火处理能使板材的断裂特征由供应态的脆、韧性混合断裂向韧性断裂转变.     

退火处理对AZ31B镁合金板材组织与性能的影响

沿板材不同挤出方向截取试样,研究了不同退火工艺条件下AZ31B板材的组织和力学性能。结果表明,挤压态板材相组成以α-Mg为主,带有部分Al2Mg相。由于挤压变形使板材形成了平行于板平面的(0001)基面织构,造成板材的力学性能各向异性,其中以板材挤出方向呈90°的试样综合力学性能最高,其抗拉强度为274.3MPa,伸长率为14.5%。退火处理过程中形成的再结晶组织,使晶粒得到细化,改善了材料的力学性能,其中以取样角度为0°的试样力学性能改善最为显著。此外,退火处理能使板材的断裂特征由供应态的脆、韧性混合断裂向韧性断裂转变。     

AZ31B镁合金表面硅烷处理研究

采用硅烷溶液浸湿处理在AZ31B镁合金表面生成一层保护膜,采用扫描电镜、金相显微镜及体式显微镜观察试样表面形貌,并通过傅立叶红外光谱(FTIR)对硅烷膜与基体的键合进行测试分析;采用盐水浸泡、动电位极化曲线研究硅烷膜层的耐腐蚀性能,并与磷化膜层进行对比.结果表明:AZ31B镁合金经硅烷化处理,可以在其表面生成一层极薄的透明硅烷膜层,该膜层平整致密,对镁合金的自腐蚀电位影响不大,但大幅度降低了镁合金的自腐蚀电流密度,很好地抑制了镁合金的腐蚀.     

AZ31B型镁合金表面钛盐化学转化膜

研究了一种镁合金表面无铬钝化的钛盐环保型化学转化膜处理工艺。利用中性盐雾试验和极化曲线法测试了转化膜的耐蚀性能,采用SEM、EDS等方法对膜的形貌、元素组成进行了研究。结果表明,钛盐转化处理后在镁合金表面形成含钛氧化物膜层,该膜层有良好的耐蚀性能。     

转化时间对AZ31B镁合金植酸转化膜的影响

采用析氢试验、Tafel分析方法及SEM、EDS对AZ31B镁合金在植酸溶液中不同时间所形成转化膜的性能、表面微观结构及成分进行了研究。结果表明,当转化时间较短时,转化膜的防腐蚀性能随着转化时间的增加而增加,并在转化时间为40min时,其转化膜防腐蚀性能最佳;随着转化时间的进一步增加,转化膜的防腐蚀性能随之下降。植酸转化膜含有镁,铝,锌,氧,磷元素,转化膜表面存在一定的裂纹,且裂纹处仍有很薄的一层植酸转化膜。此外,析氢试验、电化学试验及动力学分析表明,植酸转化试样相比于未处理试样,具有更好的防腐蚀性能。     

AZ31B镁合金钒/硅烷复合转化膜的制备与表征

目的 改善钒酸盐转化膜表面形貌,提高单一钒酸盐转化膜的耐蚀性能。方法 使用偏钒酸盐和硅烷通过两步法在镁合金表面制备钒/硅烷复合转化膜,比较不同硅烷制备的复合膜的耐蚀性能,从而确定使用硅烷的种类,采用扫描电子显微镜(SEM)、X射线能谱(EDS)、X射线光电子能谱(XPS)和傅里叶红外光谱(FT-IR)观察转化膜的微观形貌并分析转化膜的组成和结构,通过交流阻抗测试(EIS)、Tafel极化曲线测试和全浸腐蚀实验评价转化膜的耐蚀性能,并采用划格实验和接触角测试评价转化膜的结合力和疏水性。结果 确定使用BTEPST(双-[3-(三乙氧基硅)丙基]-四硫化物)作为成膜组分,使用偏钒酸钠和BTESPT在镁合金表面成功制备钒/BTESPT复合膜,复合膜表面均匀平整,致密无裂纹,与基体结合力好,具有疏水性,该复合膜的组成元素为Mg、V、C、O、Si和S,且元素分布较均匀,膜层是包含Si—O—S、Si—O—Mg、Si—O—V等共价键的交联结构。交流阻抗测试结果显示,钒/BTESPT复合转化膜的膜层电阻为1.17×10⁵?·cm²,电荷转移电阻为1.076×1...     

pH对Az31B镁合金植酸转化膜的影响研究

采用析氢实验及Tafel极化曲线研究了AZ31B镁合金在不同pH植酸溶液中成膜时的反应速率和转化膜的防腐性能,并用SEM,AFM,EDS.FTIR观察和检定转化膜形貌、元素组成及官能团构成.结果表明溶液的pH=1时,植酸与镁合金的反应剧烈,转化膜有大量的裂纹;pH=4和pH=6时.反应速率很慢,成膜均匀并较少裂纹,但转化膜较薄;pH=2时,反应速率较为和缓.转化膜表面较为平整.有呈网格状结构的大量细小裂纹.此时,所形成的植酸转化膜具有最佳的防腐性能.此外.植酸转化膜由较薄的内层及具有一定裂纹的外层所组成,转化膜含有Mg.Al,zn,C.O.P元素及PO_4~-3,HPO_4~2-.OH~-基团.     

AZ31B镁合金氧化石墨烯掺杂钇盐转化膜耐蚀性研究

目的研究一种绿色环保的表面处理方法,以提高镁合金的耐蚀性。方法采用化学浸泡法,以硝酸钇为成膜物质,在AZ31B镁合金表面成功制备一种新型稀土盐转化膜,并以氧化石墨烯为阻隔剂对该转化膜进行复合掺杂。采用扫描电镜(SEM)对膜层的表面形貌进行观察,采用析氢实验和电化学测试对不同试样在3.5%Na Cl溶液中的耐蚀性进行了研究。结果镁合金钇盐转化膜表面平整均一,覆盖良好。氧化石墨烯掺杂后的钇盐膜层表面出现了大小不均一的瘤状物质,膜层完整,未出现裂痕。析氢实验结果显示,经过处理的转化膜试样可以极大地抑制腐蚀反应的发生。由极化曲线可知,钇盐转化膜的存在使镁合金的腐蚀电位发生了明显正移,正移了150 m V;而氧化石墨烯掺杂的钇盐膜层的腐蚀电位相对于掺杂前变化不大,但其腐蚀电流密度是掺杂前的1/28。电化学交流阻抗谱的测试结果显示,氧化石墨烯掺杂钇盐转化膜的电荷转移电阻最大,Rct为2485?·cm2;钇盐转化膜的电荷转移电阻次之,Rct为1224?·cm2。两者的电荷转移电阻相对于未经处理的镁合金都有明显提升。结论钇盐转化膜可以明显提高AZ31B镁合金的耐蚀性,氧化石墨烯的加入可以进一步提高转化膜层的耐蚀性。     

镁合金AZ31表面磷酸盐涂层在人工血浆中的降解行为

采用浸涂法在镁合金AZ31表面上制备了磷酸盐涂层,采用浸泡腐蚀、电化学等方法研究了涂层在人工血浆溶液中的腐蚀速率和降解行为,利用电子探针(EPMA)测定涂层的表面形貌及化学成分。结果表明,磷酸盐涂层使镁合金AZ31在人工血浆中的腐蚀速率明显降低,受腐蚀区域缩小,腐蚀程度降低。     

AZ31B镁合金线切割

通过对AZ31B镁合金挤压棒料线切割(WEDM)的操作实践,试验结果表明影响镁合金线切割面质量的主要因素是钼丝进给速度、线切割电参数,即随钼丝进给速度的增大,切割表面粗糙度增加.当电压为5V,电流为2.2A时,切割面质量最好.     

成膜时间对AZ31B镁合金镨盐转化膜形貌和耐蚀性的影响

目的 探究新型稀土盐镨盐转化膜的腐蚀防护特性。方法 采用化学转化法,在镁合金基体进行表面改性,制备出一层致密镨盐转化膜。试验重点探讨不同成膜时间制备转化膜的表面性能,在模拟海水(3.5%NaCl溶液)条件下,通过电化学测试(Tafel极化曲线和电化学阻抗谱)、浸泡试验、点滴试验分别评价膜层的耐腐蚀特征,通过扫描电子显微镜(SEM)、傅里叶变换红外光谱仪(FTIR)、X射线能谱分析(EDS)和X射线光电子能谱(XPS)对微观形貌、结构成分进行测试分析,通过显微硬度计和摩擦磨损试验机,从力学角度分析膜层的耐磨性和表面硬度。结果 进行对比试验后发现,成膜时间过短或过长都不利于膜层的形成。Tafel曲线显示,成膜时间为30 min时,自腐蚀电流密度为1.740×10^-9 A/cm²,相比裸镁试样下降了4个数量级;自腐蚀电位为-0.681 V,相比裸镁试样正移了900 mV;电化学交流阻抗谱显示,成膜30 min时,膜层的容抗弧曲率半径最大,EIS拟合后电荷转移电阻也最大,为45 650 Ω·cm²。浸泡试验和点滴试验结果表明,成...     

老化时间对AZ31B镁合金铁氰化钾转化膜耐蚀性的影响

目的 在镁合金表面制备一种新型的化学转化膜,以提高其耐蚀性。方法 通过化学浸渍法,以铁氰化钾作为成膜主盐,在镁合金表面制备一层耐蚀性较好的化学转化膜,主要探究老化时间对AZ31B镁合金铁氰化钾转化膜耐蚀性的影响。利用扫描电镜（SEM）、X射线光电子能谱仪（XPS）、X射线衍射仪（XRD）和能谱仪（EDS）对膜层表面形貌及组成进行分析表征,利用电化学方法和析氢实验研究转化膜的耐蚀性能,利用浸泡实验探究膜层的寿命。结果 镁合金基体表面生成了一层具有较少裂纹的膜层,膜层厚度约为20μm。XPS、XRD及EDS结果表明,膜层主要成分为Fe₄[Fe（CN）₆]₃。动电位测试结果显示,老化12 h的膜层耐蚀性最佳,相比于未经处理的镁合金试样,其自腐蚀电位正移了约1000mV,自腐蚀电流密度下降了约3个数量级。电化学交流阻抗结果显示,老化时间为12 h的电荷转移电阻（Rct）最大,为41 380Ω·cm²,相比于其他老化时间的试样有了显著的提升。析氢实验结果也证明,老化12h的铁氰化钾转化膜明显提高了AZ31B镁...