镁合金微弧氧化陶瓷膜层性能研究进展

镁合金微弧氧化陶瓷膜具有较好的耐蚀性和机械性能.综述了镁合金微弧氧化膜耐蚀性、硬度、摩擦磨损和拉伸性能等的最新研究进展,归纳了电解液成分和工艺参数对陶瓷膜耐蚀性和机械性能的影响.概括了镁合金微弧氧化处理技术的不足之处.     

镁合金微弧氧化工艺的研究

对镁合金进行微弧氧化处理。研究了硅酸钠、氟化钠和微弧氧化时间对微弧氧化膜耐蚀性的影响,并通过正交试验得出最佳的微弧氧化工艺配方为:硅酸钠20g/L,氟化钠10g/L,微弧氧化时间20min。     

镁合金微弧氧化配方的优化及膜层耐蚀性能评价

在以氟化钠、甘油及硅酸钠作为稳定剂的电解液中采用恒电流密度对AZ31B镁合金进行微弧氧化处理。通过4因素3水平的正交实验,确定了电解液中以上3种稳定剂的适宜含量分别为2g/L、10ml／L、6g/L。研究了各种辅助成分如铝酸盐、氢氧化物等对微弧氧化过程及陶瓷膜层性能的影响,结果发现氢氧化钾的加入有利于火花的产生,但易于引起尖端放电现象,应严格控制其加入量;同时它还会使膜层的颜色从灰色逐渐转变为白色,显著提高膜层的耐蚀性。动点位极化曲线及电化学交流阻抗测试表明,微弧氧化处理后的镁合金耐蚀性显著提高     

镁合金微弧氧化膜的制备及性能研究

通过单因素试验对微弧氧化电解液的配方进行优化,并对微弧氧化膜的性能进行分析。得到的最佳工艺条件为:Na_2SiO_3 20g/L,Na_2B_4O_7 30g/L,NaOH 30g/L,氧化时间20min。向电解液中加入醋酸镍后,得到深灰色的、光滑致密的微弧氧化膜,膜层较厚且耐蚀性较好。     

镁合金微弧氧化技术的研究现状

微弧氧化技术是一种针对铝、钛、镁等阀金属及其合金进行表面陶瓷化的新技术。介绍了微弧氧化技术的原理、电解液体系及存在的问题,并对将来的发展趋势做了展望。     

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...     

微弧氧化和化学氧化处理镁合金的耐蚀性研究

通过电化学分析和盐雾腐蚀试验,对镁合金微弧氧化和黑色化学氧化后表面膜的耐蚀性能进行了比较.结果表明:镁合金经过微弧氧化和黑色化学氧化后,耐蚀性能均有提高,但是黑色化学氧化后镁合金的耐蚀性提高更为显著.     

工艺条件对镁合金微弧氧化陶瓷层孔隙率的影响

利用微弧氧化技术在AZ91D镁合金表面原位生长陶瓷膜,通过调节电解液浓度、控制起弧电压,以探索减少陶瓷层中孔洞及孔径的工艺方法.结果表明:选择合适的电解液的浓度可以减少陶瓷层中孔隙,控制微弧氧化过程中的起弧电压也可以减少陶瓷层中的孔隙和孔径.     

镁合金微弧氧化工艺的研究进展

微弧氧化是一种在金属表面原位生长陶瓷膜层的表面新技术.该技术弥补了许多传统阳极氧化的不足之处,并且获得的膜层性能大幅提高.综述了镁合金微弧氧化技术的工艺原理、技术特点、成熟工艺、分类方法和发展趋势.     

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。     

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...     

Improvement in corrosion resistance of micro-arc oxidation coating on PVD Ti-coated aluminum alloy 7075

Surface treatments are always needed to enhance corrosion-resistant performance of aluminum (Al) alloys when they are used in seawater environments. The paper aimed to prepare the composite oxide ceramic coating on Al alloy 7075 by combining micro-arc oxidation (MAO) and magnetron sputtering technology. The Al substrate was precoated with titanium (Ti) layer by using the magnetron sputtering technology and then treated by MAO in the alkaline aluminate electrolyte, resulting in a composite MAO coating, which is composed of Al₂O₃ and TiO₂ along with the complex oxide (Al₂TiO₅). The potentiodynamic polarization and electrochemical impedance spectroscopy were carried out to evaluate the corrosion performance of the MAO coatings in 3.5 wt% NaCl solution. Better corrosion resistance was observed for composite oxide coating than the reference MAO coating on the bare Al, as evidenced by the higher corrosion potential of −0.664 V versus Ag/AgCl and the lower corrosion current density of 4.41 × 10^-6 A/cm².     

镁合金微弧氧化陶瓷层的生长过程研究

采用扫描电镜(SEM)、X射线衍射(XRD)和膜厚测量等方法,研究了MB8镁合金在硅酸盐体系中不同的微弧氧化时间对陶瓷膜层的截面形貌、相组成及生长速度的影响。结果表明:微弧氧化初期,阳极表面主要生成MgO相并向基体内部生长;随后,膜层沿基体向外生成Mg2SiO4相;在氧化末期,膜层同时向内和向外生长,且向内生长占主导地位,但陶瓷层相组成与氧化中期时相同。氧化膜的厚度随时间呈线性增长。提出了陶瓷层在不同阶段的生长机制。     

环境友好型AZ31B镁合金交流微弧氧化的表征(英文)

研究了一种新的AZ31B镁合金交流电微弧氧化(MAO)工艺,采用了对环境更加友好的含硅酸盐的稀碱溶液作为电解质。结果发现氧化过程分为2个阶段,膜厚与微弧氧化时间呈抛物线关系。形貌观察表明,微弧氧化膜由一个致密层和一个多孔层组成。致密层的厚度约占整个膜厚的40%,膜表面的20%均匀分布着直径1~3μm的孔。动电位极化测量显示,该新型微弧氧化膜的耐蚀性有明显提高,腐蚀电流降低了2个数量级,而自腐蚀电位正移了0.07V。盐雾试验结果同样证实微弧氧化膜的耐蚀性有大幅度提高。     

铝合金在不同电解液体系中微弧氧化过程的研究

为比较不同电解液体系下各种工艺参数对铝合金微弧氧化膜性能及耐腐蚀能力的影响,通过微弧氧化法在NaOH、Na2S iO3、NaH2PO4、Na2CO3四种电解液体系分别制备了铝合金氧化膜。通过点滴腐蚀实验比较了四种电解液体系所得氧化膜的耐腐蚀能力,利用扫描电子显微镜(SEM)观察分析了氧化膜的表面形貌。实验表明,在这四种电解液体系中起弧电压均随浓度的降低及电极间距离的增加而逐步升高,而膜厚与氧化电压、时间的增加成正比,但成膜速率随时间的延长而逐渐减缓,在各体系中这些变化的具体情况仍有所区别。其中以NaOH体系所得氧化膜的膜层较致密,微孔分布均匀,相同条件下耐蚀性能要优于其他三种电解液体系所制氧化膜。     

微弧氧化技术的特点、应用前景及其研究方向

总结了微弧氧化技术具有镀层耐磨性与耐蚀性优越、厚度与颜色均匀、工序简单、生产效率高、环保等优点,并指出了其缺点。展望了微弧氧化技术在铝合金、镁合金、钛合金及其它材料表面处理上的应用前景。提出关于微弧氧化技术的研究将会集中在设备产能和能源利用、膜层颜色多样性以及表面光泽度和粗糙度问题这3个方面。     

溶胶-凝胶封孔处理后AZ91D镁合金微弧氧化膜的耐蚀性

以正硅酸乙酯(TEOS)为前躯体,采用溶胶-凝胶技术在微弧氧化处理的AZ91D镁合金基体表面制备了SiO<,2>封孔涂层.采用热重(TG)、能谱(EDS)和扫描电镜(SEM)对凝胶热性能和涂层的成分及微观形貌进行了分析,并对封孔处理前后的试样进行耐蚀性检测.结果表明,封孔处理后,镁合金耐0.1 mol/L硫酸的时间超过...     

预制膜层对铝合金微弧氧化陶瓷层性能的影响

在硅酸钠电解液体系中,利用微弧氧化技术,对无预制膜层和含化学氧化膜或稀土转化膜的6061铝合金表面进行陶瓷化处理,研究了预制膜层处理对陶瓷膜层性能的影响。结果表明,预制膜层处理能够降低起弧电压,有利于膜层增厚和硬度提高。无预制膜的铝合金微弧氧化膜层表面呈现凹凸不平的多孔状结构,经预制膜层处理后,其表面粗糙度变小。微弧氧化后,铝合金表面膜层主要由α-Al2O3和γ-Al2O3晶体相组成,而含预制膜层试样中,硬度较大的α-Al2O3相的相对含量较高。与无预制膜层及含化学氧化膜的试样相比,稀土转化膜试样的膜层厚度和硬度最大,粗糙度最小,表面较大较深的孔洞缺陷减少。