镁合金表面电镀铝前处理工艺的研究

在镁合金表面电镀铝,必须对其表面进行前处理。采用氢氟酸对AZ61镁合金进行钝化处理,利用X射线衍射仪、涡流测厚仪、金相显微镜、扫描电镜和M273A电化学测试系统对钝化处理得到的转化膜的物相、厚度、表面形貌和耐蚀性进行测定。结果表明,氢氟酸处理得到的转化膜对镁合金基体有较好的保护作用,符合镀前处理的要求。     

AZ91D镁合金表面锰酸盐化学转化膜的研究

在AZ91D镁合金表面利用无铬的KMn04-Mn(H2PO4)2-pH值调整剂转化液进行化学转化。分析了转化膜的形成机理。经XRD分析结果显示,转化膜为非晶态结构,SEM观察发现,转化膜表面均匀,存在有利于增强涂装层附着力的网状裂纹。转化膜经EDS和XPS分析表明,主要元素为Mg、Al、Mn、O,由MgO、Mg(OH)2、MgAl2O4、MnO2组成。转化后的AZ91D镁合金在3.5%的NaCl溶液中全浸试验结果表明:其腐蚀速率低于其他化学转化膜;其表面采用有机涂料防护,涂层与基底的结合强度优于涂层与Q235钢的结合强度。     

AZ31镁合金钼酸盐转化膜

利用钼酸盐溶液在AZ31镁合金表面获得棕黄色的转化膜。用扫描电镜（SEM）和X射线光电子能谱（XPS）对膜层的形貌和组分进行研究,采用动电位极化曲线测试对膜层的耐蚀性进行研究。结果表明：膜的微观形态由球形颗粒构成,膜层厚度约12 μm,对镁合金的覆盖作用良好;转化膜表层中Mo元素主要以MoO3形式存在,在膜的内部钼主要以MoO2和MoO（OH）2存在,并含有部分MoO3;钼酸盐转化膜在阳极极化过程中发生明显的钝化,腐蚀电位正移683 mV,腐蚀电流密度降低2个数量级,明显提高AZ31镁合金的耐蚀性能。同时对镁合金表面钼酸盐转化膜的成膜机理进行初步探讨。     

镁合金磷酸盐-高锰酸盐化学转化处理工艺研究

在镁合金表面化学转化处理中，利用正交试验法进行试验，根据磷酸盐-高锰酸盐处理液中组分：KMnO4，K2HPO4，H3PO4(调节pH值)采用四因素，三水平的L9(3^4)正交设计试验，通过分析和计算所得转化膜层厚度和膜厚附着力，知道处理液中H3PO4(pH值)为最重要因素，K2HPO4的重要性次之，KMnO4最弱，并得到各因素最优水平。从而得到磷酸盐-高锰酸盐的最优配方及工艺。通过用该配方所得膜进行盐雾试验结果表明：其耐蚀性与铬酸盐处理液转化膜耐蚀性相同。     

镁合金锡酸盐化学转化表面处理工艺研究

研究了AZ91D镁合金的锡酸盐化学转化表面处理工艺,利用中性盐雾试验和极化曲线法测试了转化膜的耐蚀性,使用划格法测试了转化膜对有机涂层的附着力,采用扫描电镜、能谱仪、射线衍射仪分析了转化膜的微观形貌、成分和结构并讨论了成膜机理.结果表明,最佳工艺条件下的锡酸盐转化膜为致密的MgSnO3·3H2O晶粒所构成,盐雾腐蚀评级达到了8级,自腐蚀电位降低了40 mV,对铁红漆的附着力达到了3B级.     

成膜温度对AZ91D镁合金表面植酸转化膜的影响

利用Tafel曲线、阻抗谱分析、NaCl水溶液点滴实验和扫描电镜观察等手段,研究了温度对AZ91D镁合金的植酸转化膜表面形貌及耐蚀性的影响.结果表明:当温度为25℃～35℃时转化膜的耐蚀性较好,温度过高或过低都会使转化膜的耐蚀性变差;转化膜表面的裂纹是在干燥处理过程中由于表层转化膜体积收缩而产生的;镁合金表面形成的植酸转化膜应属于电子导体,该层膜的形成阻碍了腐蚀介质与镁合金基体的接触,同时抑制腐蚀产物的扩散,对镁合金起到了较好的防护作用.     

pH值对AZ91D镁合金表面植酸转化膜的影响

在pH值不同的几种植酸转化液中对AZ91D镁合金进行表面转化处理,利用扫描电镜及自带能谱仪、Tafel曲线和阻抗谱等分析手段,结合NaCl水溶液点滴实验,研究了pH值对植酸转化膜表面成分及耐蚀性的影响.结果表明:在酸性条件下形成的植酸转化膜的耐蚀性较好;转化液的pH值会影响植酸螯合物的形成和转化膜的物质组成,进而影响转化膜的耐蚀性能;在酸性条件下,镁合金表面形成的植酸转化膜应属于电子导体膜,它阻碍了腐蚀介质与基体的接触,同时抑制腐蚀产物的扩散,对镁合金起到防护作用.     

AZ91D镁合金钼酸盐化学转化表面处理工艺

研究了AZ91D镁合金的钼酸盐化学转化表面处理工艺,利用点滴法和极化曲线法测试转化膜的耐蚀性,用测厚仪测定膜层的厚度,用SEM、EDS和XRD研究转化膜的形貌、成分和结构并探讨了成膜机理.结果表明,当Na2MoO4、NaH2PO4、Ca(NO3)2浓度分别为30g/L、25 g/L、4 g/L,pH为3,温度为40℃,转化时间为20 min时膜层耐蚀性最好,膜层主要由Mg2Mo3O8组成,自腐蚀电位比空白试样提高了58 mV,对铁红漆的附着力达到了4B级.     

镁合金表面稀土转化膜的磷酸盐致密化及性能

首先在AZ91镁合金表面上制备出镧铈双稀土转化膜,然后利用(NH_4)_3PO_4溶液进行致密化处理。采用扫描电镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)、高温氧化和电化学方法对致密化之后的转化膜形貌与性能进行研究。结果表明,对应用正交试验法确定的镧铈双稀土转化膜进行致密化处理的最佳工艺参数为:处理温度50℃、(NH_4)_3PO_4质量浓度5%、处理时间4 min。致密化后的膜层裂纹明显减少,表面致密性提高,很好地改善了对基体的覆盖度。经致密后的双稀土转化膜主要由稀土氧化物、氢氧化物、磷酸盐和氧化镁组成。致密化后的膜层耐蚀性显著提高。致密化后的双稀土转化膜的抗高温氧化性能优于未经致密化处理的双稀土转化膜。     

AZ91镁合金表面Ce-Mn复合转化膜室温制备及其耐蚀性研究

室温下,以Ce(NO3)3为主盐、KMnO4为氧化剂、氟化物为成膜促进剂在AZ91镁合金表面制备了Ce-Mn复合转化膜,分析了化学转化处理不同时间形成的转化膜的微观形貌和成分,研究了转化膜的耐腐蚀性能.结果表明:氟化物的加入可实现室温下快速成膜,膜层主要由Al,Ce,Mn和O元素组成,宏观上完整均匀,但存在微观裂纹;处...     

镁锂合金表面高锰酸盐转化膜的研究

采用化学转化法在镁锂合金表面制得了结构致密、耐蚀性能较好的高锰酸盐转化膜,研究了转化液中高锰酸盐溶液浓度对成膜效果的影响.实验采用扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)和X射线光电子能谱(XPS)对所制得转化膜的表面形貌、结构和组成进行了测试.同时,使用动电位极化曲线、电化学交流阻抗谱和腐蚀失重3种方法对镁锂合金及其转化膜的耐腐蚀性能进行了深入研究.结果表明:高锰酸盐转化膜较均匀、平整,间隙较小,转化膜主要由锰的氧化物组成.提高了镁锂合金的耐腐蚀性能,当高锰酸盐溶液浓度为4.0 g/L时,转化膜的腐蚀电流密度小、容抗弧大、腐蚀速率低,耐腐蚀性能佳.     

镁合金稀土镧化学转化工艺研究

镁合金稀土转化膜技术是近年来发展起来的一种环保型镁合金表面处理新技术。通过正交试验对压铸镁合金AZ91D稀土镧化学转化处理工艺进行了研究。利用扫描电子显微镜(SEM)、能量色散谱(EDS)和X射线光电子能谱(XPS)研究了膜层的表面形貌及其组成,并通过容量法对膜层在5%NaCl(pH=6.8~7.0)溶液中的耐腐蚀性能进行了研究。结果表明:La转化处理工艺能够在压铸镁合金AZ91D表面形成均匀、完整的转化膜;膜层主要由La2O3和MgO以及少量的Al2O3组成;La转化膜在浸泡初期的10 h内耐腐蚀性能与铬酸盐转化膜相当。     

AZ91D镁合金表面化学转化处理及镀镍

通过扫描电镜、盐雾实验、显微硬度测量等实验方法,分析AZ91D经化学转化处理及镀镍后的表面形貌、防腐能力以及镀层硬度.实验结果表明:转化膜与基体结合良好;化学转化膜的存在可避免镀镍层失效后发生强烈的电偶腐蚀,增加镀层的耐腐蚀性能;转化膜上沉积的镀镍层具有较高的显微硬度,可以对镁合金基体起到良好的防护作用.     

镁合金激光表面处理技术的应用

激光加工技术是近几十年来迅速发展起来的一门高新技术.综述了激光表面改性技术在镁合金上的研究与应用.探讨了激光表面处理技术在镁合金中应用的发展趋势和广阔前景.     

AZ91D镁合金表面无铬化学转化膜的研究

采用磷酸盐-高锰酸盐在不同pH值条件下对AZ91D镁合金化学转化处理,检测了不同转化膜的腐蚀率,当转化液pH值为4-5时耐蚀性最佳。用XRD分析,转化膜为非晶态结构,SEM观察转化膜表面均匀,存在有利于增强涂装层附着力的网状裂纹。经EDS和XPS分析表明,转化膜主要成分为：Mg、Al、Mn、O元素,由MgO、Mg（OH）2、MgAl2O4、Al2O3、Al（OH）3、MnO2组成。     

GW93镁合金表面锡酸盐化学转化膜工艺研究

以锡酸钠为转化液主要成分对Mg-8.8Gd-3.1Y-0.6Zn-0.5Zr(GW93)镁合金进行无铬化学转化表面处理,通过全浸法评价转化膜在pH为中性的3.5%NaCl(质量分数)溶液中的腐蚀性能,利用光学显微镜、X射线衍射仪和扫描电子显微镜分析转化膜的微观形貌和相组成。结果表明,适用于GW93镁合金的锡酸盐转化膜的最佳工艺条件为:锡酸钠50 g/L,焦磷酸钠50 g/L,乙酸钠15 g/L,氢氧化钠5 g/L,柠檬酸3 g/L,碳酸钠20 g/L,转化温度80℃,转化时间15 min。转化膜主要组成为MgSnO3·3H2O。该工艺下形成的膜层为细小的、近球状颗粒堆积而成,表面均匀平整。腐蚀性能评价结果表明,未经锡酸盐化学转化的镁合金的平均腐蚀速率为6.1083 g·a-1·cm-2,经最佳化学转化成膜工艺处理后,该镁合金的平均腐蚀速率为0.1264 g·a-1·cm-2。抗腐蚀性能被提高了97.9%,说明该锡酸盐化学转化膜层可以有效地提高镁合金的耐腐蚀性能。     

Study of Cerium and Lanthanum Conversion Coatings on AZ63 Magnesium Alloy Surface

采用扫描电子显微镜,X射线能谱,Tafel极化曲线和电化学阻抗谱法研究了铈镧转化膜对AZ63镁合金耐蚀性能的影响。结果表明,铈和镧的复合转化膜比单一稀土膜的表面更加均匀致密,对镁合金的耐蚀性有明显改善。双稀土转化膜的缓蚀效果随着浸泡成膜时间的增长而增加。延长时效时间有助于铈和镧的进一步氧化,耐蚀性能先增后减,时效48 h膜层的耐蚀效果最好。     

镁合金表面磷酸盐-高锰酸盐转化膜的制备与耐蚀性能

目的在镁合金表面制备磷酸盐-高锰酸盐化学转化膜,以提高镁合金的耐蚀性能。方法以磷酸盐与高锰酸盐为转化处理液,在镁合金表面制备出化学转化膜,进而采用SEM、EDAX、XRD及电化学测试方法研究了转化温度、转化液p H值和转化时间对转化膜形貌、成分、厚度、结构和耐蚀性的影响。结果磷酸盐-高锰酸盐转化膜呈深紫色,由Mg、P、Mn和O元素组成,膜层表面存在网状裂纹,厚度为4~18μm,转化膜的耐蚀性随转化温度、p H值、转化时间的增加呈现先增加后降低的变化规律。结论磷酸盐-高锰酸盐转化膜由镁的磷酸盐组成。磷酸盐-高锰酸盐转化处理的最佳工艺条件为:转化温度40℃,转化液p H=3.5和转化时间15 min。经磷酸盐-高锰酸盐化学转化处理后,镁合金的耐蚀性能得到了明显的提高。     

镁合金及其表面电镀技术

介绍了镁合金的特性和用途,并论述了国内外镁合金表面电镀预处理状况及FG-20301镁合金表面合金化预处理剂在电镀上的应用.     

镁合金和钛合金表面着色工艺研究进展

表面着色技术能在材料表面形成不同颜色的保护性膜层,在提高材料表面性能的同时,又可赋予产品漂亮的外观或实现消光等目的。表面着色有两种形式:一是,所生成的化合物自身具有一定的颜色;二是,光线的反射、折射、干涉等效应而使表面呈现不同颜色。作为两类重要的结构材料,镁合金和钛合金因其各自优良的性质被应用于诸多领域。综述了镁合金和钛合金表面着色工艺研究进展,介绍了镁合金和钛合金表面着色工艺研究及应用现状。镁合金表面着色工艺包括:化学转化+喷涂、金属涂层、有机涂层、阳极氧化和微弧氧化;钛合金表面着色工艺包括:热氧化、化学氧化、阳极氧化和微弧氧化。列举了应用于镁合金和钛合金表面着色的具体工艺参数,总结了两种合金表面着色的具体应用。镁合金和钛合金部件经表面着色处理后,可以兼顾轻量化和强度要求,并实现部件外观的装饰性。基于镁合金和钛合金表面着色工艺研究的现有成果,对镁合金和钛合金表面着色的研究提出了一定展望。