不同偏压对45#钢电弧离子镀铝层耐蚀性能的影响

采用不同偏压参数(0、-50、-100、-200、-300 V)电弧离子镀(AIP)沉积铝涂层。通过扫描电子显微镜(SEM)和能谱仪(EDS)对不同参数下镀铝涂层的表面及截面特征进行分析；采用开路电位(OCP)、电化学阻抗谱(EIS)和电化学极化(EI)等电化学测试及中性盐雾实验对不同参数下的镀铝涂层防护性进行研究。结果表明：随着偏压的增大，镀铝涂层孔隙及粗糙度表现出先减小后增大的趋势。各偏压参数下的镀铝涂层试样的OCP稳定在-0.72～-0.77 V之间，电荷转移电阻在(1.50～2.98)×10⁴Ω·cm²之间，自腐蚀电流密度在(1.18～5.49)×10^-6 A·cm^-2之间，耐蚀性明显优于45#碳钢。经336 h盐雾实验后，各偏压参数下的镀铝涂层试样仍具有一定的防护性能，镀层及铁铝扩散层对于铁基体表现为阴极保护机制，其中偏压-200 V的镀铝涂层防护性能更优。因此，当靶电流55 A、Ar压力1.0 Pa、偏压-200 V时，AIP所制备铝涂层结构致密，与基体结合良好，具有优异的防护性能。