试验次数对AZ91D镁合金微弧氧化的影响

在硅酸盐体系中,研究了试验次数对微弧氧化起弧电压和终止电压以及膜层微观结构和性能的影响,并初步探讨电解液老化的原因。研究表明,随着试验次数的增加,起弧电压、终止电压、膜层厚度、粗糙度、膜层的微观结构及其宏观质量的变化各不相同;电解液的老化与沉淀的出现有关。     

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。     

AZ91D镁合金表面热喷铝涂层研究

在镁合金表面热喷涂铝，而后经430－450℃保温1h，使镁、铝结合面产生熔融、扩散并形成冶金结合的防腐蚀层。试验和结果分析表明，热喷铝层和镁合金基体结合牢固，并具有良好的耐腐蚀性能。     

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。     

AZ91D镁合金加工工艺的应用研究

在分析AZ91D镁合金化学成分、物理力学性能的基础上,通过试验对比了切削速度在66.819m/min、107.388m/min、169.434m/min时的切屑断屑性能、切屑形态及其表面质量。试验表明:在背吃刀量恒定的前提下,随着切削速度的提高,切屑变形减小。切屑形态由C形挤裂切屑变成带状连续切屑,断屑能力变差,结构表面质量变差;在背吃刀量0.06mm时,切削形成粉末状切屑,堆积在卷屑槽内,易引起镁合金燃烧。总结了镁合金切削加工中对刀具、切削参数、切削液以及切削过程的要求,介绍了工序间防腐措施。分析了AZ91D镁合金的固溶时效作用,从零件结构、设备及防火等方面提出了热处理过程的要求。从冶金和环境方面综述了镁合金的腐蚀因素,并对比分析了AZ91D镁合金切屑在空气和水中的腐蚀现象。最后,重点介绍了镁合金的微弧氧化工艺。研究成果对镁合金加工工艺的推广应用提供了技术参考。     

AZ91D镁合金直接化学镀镍性能研究

研究了以硫酸镍作为镍源在AZ91D镁合金表面直接化学镀镍工艺,并用SEM观察镀层的表面形貌,用Leica显微硬度计测试了镀层的显微硬度,用Chi660电化学测量系统和盐雾箱研究了镀层的耐蚀性能,Table检测其磨损性能,结果表明,所得镀层致密,光亮,结合力好,可有效地保护镁合金.     

冷却时间对AZ91D镁合金微弧氧化的影响

在新型带放电回路脉冲电源下研究冷却时间对AZ91D镁合金微弧氧化的影响。结果表明,随着冷却时间的延长,起弧电压逐渐升高,膜层的成膜速率先增加后减小,腐蚀率先减小后增加;随着冷却时间的延长,膜层表面大尺寸的熔融物数量减少,孔隙增加,表面粗糙度增加;随着冷却时间的延长,孔隙率下降,膜层的耐腐蚀性提高。因此,镁合金微弧氧化过程中冷却时间要控制在2.5~3 ms,即频率取333~350 Hz,占空比14%~17%。     

AZ91镁合金表面微弧氧化膜微观结构的TEM表征

在硅酸盐碱性电解液中,以AZ91镁合金为基体采用恒电流控制模式制备出微弧氧化陶瓷薄膜,采用透射电镜对微弧氧化膜的微观结构进行了分析,并测试了相关性能。结果表明:镁合金在以硅酸盐溶液为主的电解液中进行微弧氧化形成的产物主要是纳米晶MgO和MgAl2O4,并且形成了少量的非晶态物质和一定比例的较粗大MgO、MgAl2O4和MgSiO3晶粒,但这些粗大晶粒尺寸也在100~300 nm之间;形成的晶粒之所以如此细小主要是由于微弧氧化过程是一个快速烧结和快速冷凝的过程;制备的氧化膜在中性盐雾36 h后的腐蚀率小于0.09 g.cm-2.d-1,而显微硬度在1 000 HV以上。     

半固态压铸AZ91D镁合金的时效行为

系统地研究了半固态高压压铸AZ91D镁合金铸件的时效行为.研究结果表明:无论是铸态组织还是固溶态组织、半固态高压压铸都可以有效缩短AZ91D铸件的时效时间.     

A1-Ti-B中间合金对AZ91D镁合金的晶粒细化工艺的研究

研究了不同工艺条件下Al-Ti-B中间合金对AZ91D镁合金的细化效应.结果表明,Al-Ti-B中间合金对AZ91D合金有良好的细化效果.当加入中间合金达到0.3%(质量分数),在750℃的浇注温度下保温30 min后浇注时,AZ91D合金平均晶粒尺寸由422 μm变为78 μm,综合细化效果达到最好.     

基于电参数的AZ91D镁合金微弧氧化膜层厚度分析研究

根据镁合金微弧氧化微区电弧放电机理、微弧氧化的三个阶段理论,并根据实验中出现的,保持电压恒定时,在微弧氧化处理初期电流不断下降,后期电流保持稳定或微升这一现象,拟合出负载阻抗随时间变化的三次方程,从而实现了在实验过程中的膜层厚度监测,具有一定的工程应用价值.     

AZ91D镁合金微弧氧化低能耗的电解质配方研究

利用自制微弧氧化装置在铝酸盐体系中对AZ91D镁合金进行微弧氧化处理.采用多重正交试验,从考察膜层厚度、单位能耗和耐蚀性出发,确定了AZ91D镁合金在铝酸盐体系中的最佳工艺参数.结果表明:在最佳电解质配方下,处理过程工作电压约在120 V,电流密度可以低到0.5 A/dm2,生长1 μm陶瓷涂层的单位面积能耗仅为456 W/(m2·μm).微弧氧化膜呈多孔结构、孔径较小,裂纹较少,分布均匀,膜层较为致密;微弧氧化膜由MgO和MgAl2O4组成;处理后AZ91D镁合金样品的腐蚀电流密度为0.014 μA/cm2,比未处理合金降低了接近3个数量级.     

AZ91D镁合金在模拟酸雨环境中的腐蚀行为

采用自建的模拟酸雨喷淋装置以及光学显微镜、三维数字显微镜、扫描电镜、X射线衍射仪等探讨了AZ91D镁合金在模拟酸雨环境中的腐蚀规律和机理。结果表明:合金中α相受到严重的腐蚀,而β相由于铝含量较高,腐蚀较轻;腐蚀区域可以划分为弱腐蚀区和强腐蚀区;镁合金表面在腐蚀初期形成腐蚀坑,主要由镁合金基体的溶解所产生,随着腐蚀的进行,针状产物覆盖在表面上,蚀孔内部形成闭塞区域,产生了闭塞电池自催化过程。     

AZ91D镁合金微弧氧化过程中熄弧的初步探讨

镁合金的比重比铝合金还小,但是它的能量衰减系数大,而且具有优秀的电磁屏蔽等优点,作为2l世纪理想的电子产品外壳材料而广为人知。采用AZ91D型镁合金作为试验材料,比较了镁合金在2种熄弧方式下微弧氧化的现象及其表面性能。结果表明：自然熄弧和强制熄弧状态下电弧的形态有明显的区别。发展方向主要表现为自然湮灭圆弧向周围发展,强制熄灭弧主要向纵深发展;2种熄弧方式对膜厚影响不大;自然熄灭电弧获得的陶瓷膜粗糙,表面有白色斑点、孔,有时会导致工件报废,而强制熄弧状态下形成的膜层表面相对光滑,陶瓷膜与基板紧密结合,性能良好。     

Y对镁合金AZ91力学性能的影响

为了找出稀土元素Y对镁合金AZ91力学性能的影响作用,从而为改善镁合金AZ91的力学性能和拓宽镁合金AZ91的应用领域提供依据,采用室温和高温拉伸试验,辅以断口分析和组织观察,对室温和150℃下不同Y含量的镁合金AZ91的抗拉强度和延伸率等力学性能进行了研究,得出了镁合金AZ91的力学性能随Y含量的变化关系.结果表明,随着稀土元素Y的增加,室温下的抗拉强度逐渐增加,延伸率略有增加;150℃下的抗拉强度逐渐增加,延伸率逐渐降低.加入适量的Y可改善镁合金AZ91的力学性能,使其满足高温下的应用要求.     

稀土对AZ91镁合金耐腐蚀性能的影响

利用静态失重、极化曲线和交流阻抗测试等方法研究了AZ91合金和AZ91 RE合金在NaCl溶液中的腐蚀规律；利用金相显微镜及电子探针分析了腐蚀试样的表面和截面形貌；对腐蚀脱落产物进行了XRD鉴别。结果表明，稀土元素显著提高了AZ91合金在NaCl溶液中的耐腐蚀性能。其作用机理主要在于稀土元素的以下三个作用：改变了合金腐蚀层结构；强化了阴极相控制；影响合金腐蚀的电化学过程。三方面的综合作用，使AZ91合金在NaCl溶液中的耐蚀性有了较大的改善。     

镁合金AZ91D表面电弧喷涂铝工艺的研究

用电弧喷涂在镁合金表面形成铝防护层,为增强铝与基体结合能力,在430℃保温处理2h,使涂层和基体间发生扩散。结果表明：涂层牢固,并且大大提高了镁合金的耐腐蚀性能。     

AZ91D和AM60B镁合金微动图的研究

镁合金在汽车工业中得到了日益广泛的应用 ,在使用中会遇到大量的微动损伤问题。通过大量微动试验 ,建立了AZ91D和AM60B镁合金的微动图 ,通过分析对比了两种镁合金微动区域特性的差异 ,并对镁合金的微动损伤防护方法进行了探讨