镁合金电镀镍涂层的耐蚀性能

以化学镀镍作为保护层,对AZ91D镁合金进行直流电镀镍涂层以提高其耐腐蚀性能,并对镁合金表面两个不同厚度的镀镍涂层进行了比较.采用SEM对涂层的表面形态进行了研究.在X射线下纹理明显.镍涂层硬度约560VHN,远远高于AZ91D镁合金基底的硬度(约100VHN).电化学测量结果表明,在已经研究的镁合金涂层中,镍镀层有最低的腐蚀电流密度和最高的腐蚀电位.加速腐蚀实验中AZ91D镁合金镀镍具有很高的耐腐蚀性能.     

镁合金表面的腐蚀特性及其防护技术

从镁合金表面自然氧化的微观结构与形成过程入手,论述了其表面多孔 状的三层氧化膜造成镁合金基体表面容易发生腐蚀的原因,并详述镁合金表面的电化学腐蚀特性与腐蚀机理;从三个不同角度分析其独特的负差数效应,并用“部分膜保护机制”对此作出更合理的解释;讨论了阳极氧化技术及其在此基础上之上发展而来的等离子微弧阳极氧化技术,该技术可显示提高镁合金表面氧化膜的耐蚀性与抗磨性。介绍了包括激光表面热处理和激光合金化的激光辅助处理技术,它能对镁合金表面进行快速、局部的处理,提高材料的耐腐蚀性能和硬度,概述了物理气相沉积技术,它可为镁合金表面提供耐腐蚀性能、高结晶度和高强度。讨论了目前国内外最新研究的用于取代有毒的铬酸盐转化膜的稀土转化膜工艺的化学法;该方法具有操作简便、无毒无污染等诸多特点,可以明显提高镁合金表面的耐腐蚀性能,但机理研究有待于进一步探讨。     

镁合金上化学镀镍工艺的研究

通过对镁合金表面进行酸洗、活化、浸锌、化学镀镍等表面处理实验，研究了在AZ91D镁合金上用硫酸镍进行化学镀镍的工艺；通过对试验后试样的耐腐蚀性进行检测．比较出好坏，从而确定了镀液中各种物质的最佳含量．     

镁合金AM60表面改性及其在Hank's溶液中的腐蚀

采用等离子喷涂TiO2对镁合金AM60进行表面改性,利用扫描电子显微镜和能谱发现分别观察了涂层结构,分析了其化学成分,通过表面纳米划痕实验研究了涂层的力学性能,用动电位电化学方法测量镁合金及其涂层的腐蚀性能.研究表明:AM60镁合金表面等离子热喷涂TiO2涂层具有多孔的陶瓷结构,存在鳞片状和菜花状/珊瑚状2种形貌,涂层鳞片状部位氧含量要高于菜花状部位的氧含量,涂层的显微硬度的平均值为886 HV,划痕实验表明涂层与基体结合良好,封闭后的涂层明显地提高了镁合金在Hank's溶液中的耐蚀性能.     

镁合金表面常规处理与硅烷化处理技术

镁合金作为最轻的工程材料之一,具有比强度高、电磁屏蔽性好等优点,但耐蚀性差却成为制约其发展的主要问题。解决该问题的一种重要手段就是对镁合金进行表面处理。阐述了镁合金的常规表面处理技术及硅烷处理技术的原理、特点、工艺过程及影响因素,并对其发展进行展望。     

NaCl 溶液中回收AZ31 镁合金的腐蚀和电化学特性

利用熔炼工艺,将回收镁合金型材(RMA)进行了制备。在回收过程中,添加适量的Al、MnCl_2,最终得到合金AZ31,其中各元素质量分数如下:Al 3.31%、Zn 0.82%、Mn 0.27%、Fe 0.002%、Cu 0.004%、Ni 0.000 7%,剩余为Mg。研究了RMA的结构、在NaCl溶液中的腐蚀和电化学特性,并与商业化镁合金(CMA)进行了对比。X射线衍射仪和金相显微镜表明, RMA和CMA主要由镁基底组成,另外还有少量的Mg_(17)Al_(12)第二相。在NaCl溶液中进行的腐蚀试验和电化学特性研究表明, RMA抗腐蚀特性差于CMA,这可能与RMA中有更多的第二相有关。将两种合金作为镁电池原型器件的负极材料,进行放电性能测试。结果表明, RMA的放电时间和放电容量优于CMA。当NaCl电解质溶液浓度从0.6 mol/L增加至0.9 mol/L时,两种合金材料的放电时间和放电容量都得到了增加。     

AZ91D镁合金表面羟基磷灰石涂层的构建及其腐蚀行为

采用水热法,以乙二胺四乙酸二钠(EDTA)作为耦合剂,在AZ91D镁合金表面制备羟基磷灰石(HA)涂层。利用场发射扫描电子显微镜(FESEM)、X射线衍射仪(XRD)和红外光谱(FT-IR)等检测方式,分析了镁合金表面HA涂层的结构和相组成。结果表明在10g·L-1 EDTA,pH=5.5,反应温度为95℃,反应时间为8h时,涂层的致密性最好,呈放射性的花状结构,主要成分为HA相。涂层的厚度约为10μm,与基体结合较好。电化学测试及仿生溶液浸泡试验结果证明:HA涂层对镁合金基体有较好的保护作用,显著提高了基体在生理溶液中的耐腐蚀性能。     

Ho对AZ91镁合金腐蚀行为的影响

采用重力铸造方法制备了3种Ho改性AZ91镁合金。通过腐蚀实验对改性合金的自腐蚀和电偶腐蚀行为进行了研究。结果表明,随着Ho含量的增加,改性合金的自腐蚀性能和电偶腐蚀性能逐步提高,当Ho的质量分数为1.10%和2.16%时,合金的耐蚀性能较佳。此外,阴极的特性对改性合金的腐蚀性能有明显影响,4种材料的阴极作用由弱到强依次为:铝硅合金,纯铝,45#钢和球墨铸铁。Ho通过抑制β相的阴极作用,增加自腐蚀电位,提高了合金的腐蚀性能。     

SRB对微弧氧化AZ91镁合金的腐蚀影响

用实验方法研究了微弧氧化AZ91镁合金在SRB培养基中的腐蚀行为,对实验结果进行了分析。结果表明:4种挂片的腐蚀程度按从大到小的顺序排列为无菌基体合金有菌基体合金有菌MAO合金无菌MAO合金;MAO膜的存在显著提高了AZ91合金在无菌培养基中的耐腐蚀性;SRB的存在加速了微弧氧化AZ91镁合金的膜下穿孔,腐蚀孔孔口的形状为近圆形。     

热喷涂铝涂层与镁合金基体结合强度的研究

运用Mg合金表面热喷涂纯Al提高镁耐蚀性能的方法,研究了热喷涂方式、挤压温度、挤压比等3种因素对防腐A1涂层在Mg基体上结合强度的影响.用拉伸试验机、光学显微镜,对实验试样进行性能测试和形貌观察.研究结果表明:在400 C挤压时,在Al涂层和Mg基体之间有新相生成;在370 C挤压时,随着变形程度的增加,Al涂层和Mg...     

Galvanic corrosion behavior of die cast AZ91D magnesium alloy in chloride solution

The galvanic corrosion behavior of die cast AZ91D magnesium alloy coupled with H62 brass, 316L stainless steel, A3steel and LY12 aluminum alloy of different areas in 3.5% NaC1 solution was studied. The free corrosion potentials, galvanic potentials and currents of these galvanic couples were measured. The galvanic effects were determined by the mass loss and regression method using three points. The results show that: (1) In these four kinds of couples AZ91D acts as the anode, whose galvanic corrosion behavior is mainly controlled by the cathodic polarization; (2) The free corrosion potentials of these four kinds of couples change a liffle with time and cathodic/anodic area ratio (CAAR); (3) The galvanic potential of AZ91D/LY12 moves positively with the increase of time and CAAR; (4) The galvanic currents increase with CAAR, but there is difference in the current change between different couples; (5) The anodic dissolution rate of the magnesium alloy increases by 2-3 orders after being coupled with these four kinds of metals and the galvanic effects of these couples have such a relation as γH62＞γ316LS.S＞γLY12 ＞γA3.     

镁合金化学镀Ni-W-P合金

将AZ91D镁合金无铬处理后,以硫酸镍和钨酸钠为主盐,柠檬酸钠和碳酸钠为复合络合剂,在碱性镀液中通过调整镀液组成,得到W含量较高的Ni-W-P合金镀层。此镀层中W及P的质量分数分别为4.50%和4.84%。通过孔隙率和极化曲线测量了此镀层的耐蚀性能,表明该镀层能够很好地提高AZ91D镁合金的耐蚀性。     

镁合金无铬前处理工艺及化学镀镍

以马日夫盐为主盐,乙醇为溶剂,在AZ91D镁合金上获得一层不完全的转化膜,避免了铬酸刻蚀和HF酸活化.然后以硫酸镍作为化学镀镍磷合金镀液的主盐,选择合适的络合剂,实现了在AZ91D镁合金的表面直接化学镀Ni-P合金,得到的镀层均匀致密,无明显缺陷.对镁合金化学镀镍基合金的无铬前处理工艺参数进行了探讨,并对前处理膜层和后...     

Behavior of stress corrosion cracking in a magnesium alloy

Slow strain rate testing (SSRT) was employed to study the stress corrosion cracking (SCC) behavior of ZE41 magnesium alloy in 0.01 M NaCl solution. Smooth tensile specimens with different thicknesses were strained dynamically in both longitudinal and transverse direction under permanent immersions at a strain rate of 10⁻⁶ s⁻¹. It is found that ZE41 magnesium alloy is susceptible to SCC in 0.01 M NaCl solution. The SCC susceptibility of the thinner specimen is lower than that of the thicker specimen. Also, the longitudinal specimens are slightly more susceptible to SCC than the transverse specimens. The SCC mechanism of magnesium alloy is attributed to the combination of anodic dissolution with hydrogen embrittlement. Funded by the National Natural Science Foundation of China (No. 50771093)     

化学复合镀Ni-W-P合金镀层的摩擦学性能研究

通过滑动磨损试验，使用显微硬度计、差热分析仪、SEM和X—ray衍射仪等仪器，研究Ni—W—P合金镀层的磨损特性及磨损机制．结果表明，Ni—W—P合金镀层经400℃时效显微硬度达到Hv1325，磨损率为6．4mg／h．cm．在边界润滑条件下，镀层的磨损机制为粘着磨损与磨粒磨损并存。     

Electroless Ni-P deposition on magnesium alloy from a sulfate bath

A technology for electroless Ni-P deposition on AZ91D from a low cost plating bath containing sulfate nickel was proposed. The seal pretreatment was employed before the electroless Ni-P deposition for the sake of occluding the micro holes of the cast magnesium alloy and interdicting the bubble formation in the Ni-P coating during plating process. And pickling pretreatment can provide a better adhesion between the Ni-P deposition and AZ91D substrate. The deposition speed of the Ni-P coating is 29 μm/h. The technology is employed to AZ91D magnesium alloy automobile parts and can provide high hardness and high wear-resistant. The weight losses of Ni-P plated and heat-treated Ni-P plated magnesium alloy specimen are only about 1/6 and 1/10 that of bare magnesium alloy specimen after 10 min abrasion wear, respectively. The hardness of the electroless Ni-P plated brake pedal support brackets is 674.1 VHN and 935.7 VHN after 2 hours heat treatments at 180 C. The adhesion of Ni-P coatings on magnesium alloy substrates meets the demands of ISO Standards 2819. The technology is environment friendly and cannot cause hazard to environment because of absence of chromate in the whole process.     

T6处理对真空压铸AM50镁合金腐蚀行为的影响

为了研究不同时效工艺对真空压铸AM50镁合金耐蚀性的影响,通过静态失重实验和电化学实验研究了T6处理后AM50镁合金在Na Cl溶液中的腐蚀行为.结果表明,合金经过170和230℃时效处理后腐蚀速率的变化情况基本类似,均为先降低后升高,最后达到一个稳定值.但经过230℃时效处理后合金的耐蚀性远差于经过170℃时效处理后的情况,且达到腐蚀速率最低点所需时间更长.不同时效处理后的合金具有相似的电化学腐蚀行为,腐蚀电位无明显变化规律,而腐蚀电流密度与腐蚀速率的变化趋势近乎一致.腐蚀速率随腐蚀时间的延长而下降,并最终保持一个较为稳定的数值.此外,合金腐蚀速率的理论值和实测值相吻合.     

基于固体培养基(SCM)的镁合金的微生物腐蚀

采用固体培养基贴片法研究了镁合金的微生物腐蚀行为。利用扫描电镜(SEM)、极化曲线研究了AZ91镁合金在无菌和有硫酸盐还原菌体系中的腐蚀行为。通过形貌对比及电化学分析发现,硫酸盐还原菌加速了镁合金的腐蚀。细菌影响下的腐蚀形貌的主要特征是点蚀。细菌的代谢过程所导致的电极的阴极去极化加速了镁合金的点蚀的形成和发展。