镁合金微弧氧化膜的制备及其性能研究

通过对微弧氧化电解液进行优化,得出了最佳配方,并对微弧氧化膜的性能进行了测试。镁合金微弧氧化的最佳工艺条件为:Na_2SiO_320g/L,Na_2B_4O_730g/L,NaOH 30g/L,氧化时间20min。向电解液中加入醋酸镍后,生成含有Ni_2SiO_4的深灰色微弧氧化膜,该膜层较厚且耐蚀性进一步提高。微弧氧化膜表面光滑、致密,但存在少量的微孔和裂纹。微弧氧化膜的主要成分为MgO、Mg_2SiO_4、Ni_2SiO_4和SiO_2,微弧氧化处理显著提高了镁合金基体的耐蚀性。     

电参数对运动器械用铸造铝合金微弧氧化膜性能的影响

采用由5 g/L Na_2SiO_3、5 g/L (NaPO_3)_6和3 g/L Na_2WO_4·2H_2O组成的电解液,在30°C以下对运动器械用铸造Al–Si–Cu铝合金进行微弧氧化30 min。研究了电流密度、占空比和频率对微弧氧化膜厚度、粗糙度、显微结构和耐磨性的影响,得到较优的电参数为:电流密度10 A/dm~2,占空比50%,频率600 Hz。在该条件下所得微弧氧化膜由Al、γ-Al_2O_3和ɑ-Al_2O_3组成,厚约15μm,表面平整、均匀、致密,粗糙度为0.51μm,耐磨性良好。     

铝酸钠体系镁合金微弧氧化工艺的研究

在含有NaAlO2的电解液中对AZ31B镁合金进行微弧氧化研究。分别讨论了NaAlO2、NaOH、NaF的浓度对微弧氧化膜外观及膜厚的影响,结果表明:铝酸钠为20 g/L、氢氧化钠为5 g/L、氟化钠为7 g/L时能够得到均匀发亮的微弧氧化膜。采用扫描电子显微镜观察了镁合金微弧氧化陶瓷膜的微观形貌,在微弧氧化膜的表面存在许多孔洞。     

汽车发动机用AZ91镁合金表面改性研究

采用熔融盐电镀与微弧氧化相结合的方法对汽车发动机用AZ91镁合金进行了表面改性处理。研究了镀层中Nd的质量分数、微弧氧化电解液组成对微弧氧化膜性能的影响。结果表明:Al-0.75Nd合金镀层表面微弧氧化膜较为致密,整体呈现出"熔化"状态,并且具有良好的耐蚀性。当Na_2SiO_3的质量浓度为10g/L时,微弧氧化膜的生长速率较快,并且耐蚀性最好。NaOH的加入可以促进微弧氧化过程的进行,当NaOH的质量浓度为1.5g/L时,微弧氧化膜的耐蚀性最好。     

Ti75钛合金微弧氧化膜的制备及性能

在含硅酸钠10g/L、六偏磷酸钠2g/L、柠檬酸钠2g/L和添加剂4g/L的电解液中,以微弧氧化技术在Ti75钛合金的表面成功制备了微弧氧化膜。采用涡流测厚仪、扫描电镜、X射线衍射仪、显微硬度计等手段研究了微弧氧化电压和时间对钛合金微弧氧化膜厚度的影响,分析了氧化膜层的表面形貌、组成、硬度、耐蚀性能及高温性能。结果表明,微弧氧化膜层主要由金红石型和锐钛矿型二氧化钛组成。氧化电压升高,膜层厚度增加;氧化时间延长,初期膜层厚度增加明显,20min后膜厚增加减缓。经微弧氧化处理后,钛合金的硬度、耐蚀性能和高温抗氧化性能均得到了明显改善。     

环保型镁合金阳极氧化电解液优化

在NaOH-NaSiO_3-Na_2CO_3-C_6H_5Na_3O_7环保型电解液体系中,对(Mg97Y2Zn1)99.5Al0.5镁合金进行阳极氧化,通过设计正交实验优化电解液。通过氧化膜表面形貌、浸泡72 h失重和浸泡后试样表面形貌相关数据作为分析评价阳极氧化膜性能的指标。结果表明,在氧化时间为20 min、电流密度为15 m A/cm~2、氧化温度为30℃的工艺参数下,最优电解液配方为氢氧化钠40 g/L、硅酸钠85 g/L、碳酸钠40 g/L、柠檬酸三钠50 g/L。     

ZE10镁合金微弧氧化膜层的制备及耐蚀性研究

采用含硅酸钠14g/LK、氟化钠14g/L、氢氧化钠2g/L和甘油5 mL/L的电解液,以微弧氧化技术在ZE10镁合金的表面成功制备了微弧氧化膜.采用涡流测厚仪、扫描电镜、X射线衍射、电化学工作站等,研究了电压和时间对镁合金微弧氧化膜的厚度、表面形貌和耐蚀性的影响.结果表明,微弧氧化膜层主要由MgO、MgF2和Mg2S...     

氧化电压和时间对Ti75钛合金微弧氧化膜性能的影响

通过微弧氧化在Ti75钛合金表面成功制得微弧氧化膜层。电解液组成为:Na3PO4·12H2O14.0g/L,Na2SiO3·9H2O2.0g/L,添加剂3.0g/L。借助体视显微镜、涡流测厚仪、显微硬度计、X射线衍射仪等设备,研究了氧化电压和时间对微弧氧化膜形貌、厚度、显微硬度及构相等性能的影响。结果表明,微弧氧化膜层主要由金红石型和锐钛矿型TiO2组成。氧化电压和时间对氧化膜的形貌、厚度及显微硬度的影响较大。随氧化电压升高,微弧氧化膜层中金红石相TiO2的含量增大。氧化时间对微弧氧化膜层构相的影响不大。     

微弧氧化电极制备条件对三维光电催化的影响

利用微弧氧化方法在钛网表明制备了Ag~+修饰的钛网膜电极,采用SEM和EDS对钛网膜电极进行表征,研究了钛网膜电极制备条件对三维光电催化亚甲基蓝脱色效率的影响。结果表明:当以微弧氧化电解液选择Na_3PO_4,Na_3PO_4的浓度6 g/L,电压270~310 V,电解液中加入的Ag~+的浓度为0.010 mol/L,微弧氧化5 min制备的钛网膜为主电极,三维光电催化体系中亚甲基蓝的浓度为5 mg/L,硫酸钠浓度为0.01 mol/L,外电压为2V,对亚甲基蓝的脱色率可以达到54.3%。     

LY2铝合金运动器材的耐腐蚀性能研究

研究了微弧氧化主盐溶液中十二烷基苯磺酸钠和十二烷基硫酸钠浓度对运动器材用LY2铝合金表面微弧氧化膜层厚度、膜层表面和截面形貌、物相组成和电化学性能的影响。结果表明,随着电解液中十二烷基苯磺酸钠浓度的提高,微弧氧化涂层的厚度呈现先增加而后减小的趋势,在十二烷基苯磺酸钠浓度为0.04g/L时取得涂层厚度最大值;随着电解液中十二烷基硫酸钠浓度的提高,微弧氧化涂层的厚度呈现波浪形变化,但是整体呈现出降低的特征;添加不同浓度十二烷基苯磺酸钠或十二烷基硫酸钠后得到的微弧氧化涂层的腐蚀电位都要相对基础主盐涂层更正,相应的耐腐蚀性能更好,且在主盐溶液中添加0.08g/L十二烷基苯磺酸钠或者0.03g/L十二烷基硫酸钠可以获得耐腐蚀性能较好的涂层;微弧氧化膜层的厚度与耐腐蚀性能之间没有明显的对应关系,而与膜层中显微孔洞数量及其分布有关。     

铈对镁合金微弧氧化膜微观结构和耐蚀性的影响

利用扫描电镜、电化学工作站等,研究了不同铈盐添加方法对ZE10镁合金在由硅酸钠14 g/L、氟化钠14g/L、氢氧化钠2 g/L、甘油5mL/L组成的溶液中,于电压300 V、脉冲频率1 kHz、占空比15％的条件下微弧氧化20 min所得微弧氧化膜厚度、形貌和耐蚀性的影响.结果表明,先进行铈盐转化处理再微弧氧化和在电...     

镁合金交流电氧化工艺研究

在氢氧化钠、硼酸盐、硅酸盐及有机胺的混合溶液中,用普通交流电对AZ91D镁合金进行电解氧化。研究了溶液组成、氧化电压、温度和时间等对镁合金电解氧化的影响。最佳工艺条件为:30g/LNaOH,25g/LNa2B4O7,50g/LNa2SiO3,40mL/L三乙醇胺,交流电压130～160V,时间10min。在最佳工艺条件下,镁合金表面形成了一层致密光滑的类陶瓷膜层,该膜层具有良好的耐蚀性能。     

微弧氧化法制备硫离子掺杂TiO_2薄膜及光催化制氢性能研究

以Na2SO3作为硫源,采用微弧氧化法法制备了硫离子掺杂TiO2薄膜(S-TiO2),利用XRD、UV-Vis、SEM和XPS等测试手段对上述催化剂进行了表征。分析结果表明,TiO2膜层只生成单一相的锐钛矿,并没有发现金红石相TiO2的特征峰;TiO2膜层的晶相组成及表面形貌没有受到硫源加入的影响;S离子掺杂后TiO2薄膜的吸收边发生红移,表明薄膜对可见光有一定的响应。Na2SO3添加浓度为0.03mol/L时,制备的S-TiO2光催化产氢速率达到0.279μmol/cm2·h。     

醋酸镍对AZ 63B镁合金微弧氧化膜耐蚀性的影响

在硅酸盐体系电解液中添加适量的醋酸镍及配位剂后,对AZ 63B镁合金进行微弧氧化处理,在AZ 63B镁合金表面制备了微弧氧化膜。研究了醋酸镍对微弧氧化膜耐蚀性的影响。结果表明:在电解液中添加醋酸镍,经微弧氧化后,镁合金表面生成了含Ni化合物的咖啡色氧化膜,耐蚀性得以提高。     

ZM5镁合金在不同溶液体系中微弧氧化行为的研究

利用脉冲交流电源在多种电解液中对ZM 5镁合金进行微弧氧化表面改性处理.结果表明:ZM 5镁合金能够在硅酸钠、磷酸钠、铝酸钠三种溶液体系中进行微弧氧化处理;三种溶液中制备的氧化膜耐蚀性差异明显.其中,硅酸钠溶液中制备的氧化膜耐蚀性最佳;硅酸钠溶液中所形成的微弧氧化膜主要组分是Mg2 SiO4相.     

AZ31B镁合金环保型阳极氧化的优化研究

在NaOH、NaAlO2、Na2B4O7组成的环保型电解液中,对AZ31B镁合金进行阳极氧化,分别研究了电解液配方和工艺参数的优化。通过Cass盐雾试验、膜厚和粗糙度测量等方法检测阳极氧化膜性能。结果表明,最优电解液体配方为：NaOH 45 g/L、NaAlO220 g/L、Na2B4O765 g/L,最优电参数为：电流密度1.5 A/dm2,氧化时间15 min,脉冲频率100 Hz,占空比10%。     

Effects of graphene content in alkaline silicate electrolyte on AA1060 pure aluminum micro-arc oxidation coating

Ceramic coatings were obtained by micro-arc oxidation (MAO) on the surface of AA1060 pure aluminum in alkaline silicate electrolyte with the addition of graphene. The effects of graphene contents in the range of 0–.30 g/L in the electrolyte on surface morphology, corrosion resistance, and wear resistance of the ceramic coatings were investigated. The outer surface structure, outer surface element content, coating cross-section structure, coating cross-section element content, coating/substrate interface structure, and coating phase were characterized by scanning electron microscope and X-ray diffraction. Potentiodynamic polarization and electrochemical impedance spectroscopy were used to evaluate the corrosion behavior of MAO samples in a 3.5-wt% NaCl solution. In addition, the resistance to sliding and abrasive wear of the oxide coating were studied experimentally. The results show that the alkaline silicate electrolyte with the addition of graphene has a significant effect on the characteristics of MAO coating. The performance of micro-arc oxide coatings is best when the graphene content in the electrolyte is .15 g/L, the average thickness of the film is 7.24 μm, the average pore size is 6.07 μm, the impedance value is approximately 4.01 × 106 Ω, and its friction coefficient is .55.     

AZ31B镁合金微弧氧化膜复合封孔工艺的研究

对AZ31B镁合金微弧氧化膜复合封孔工艺进行了研究。采用扫描电子显微镜观察了微弧氧化膜的表面形貌,采用X射线衍射仪分析了微弧氧化膜的结构,并采用电化学工作站测试了微弧氧化膜的极化曲线。通过实验得到最佳的微弧氧化电参数为:电流密度3 A/dm^2,脉宽100μs,频率800~1100 Hz。另外,采用质量分数为10%的硅烷溶液-质量浓度为20 g/L的PTFE悬浮液进行复合封孔后,得到的微弧氧化膜的耐蚀性好。