AZ31鎂合金陽(yáng)極氧化新工藝的研究.pdf

1、鎂合金是最輕的結(jié)構(gòu)金屬，有諸如低密度、高強(qiáng)度等優(yōu)異的物理和機(jī)械性能。但是，鎂及鎂合金的耐腐蝕能力很差，而陽(yáng)極氧化是一種有效的鎂合金表面防護(hù)處理方法。本文開(kāi)發(fā)了一種環(huán)保型 AZ31鎂合金陽(yáng)極氧化電解質(zhì)溶液配方及其工藝，該配方顯著提高了AZ31鎂合金的表面綜合防護(hù)性能。
　　首先，利用Tafel極化曲線技術(shù)對(duì)不同電解質(zhì)溶液成膜效果進(jìn)行快速評(píng)價(jià)，篩選了合理的電解液組分，然后研究添加劑A的濃度對(duì)AZ31鎂合金陽(yáng)極氧化膜的影響，確定添加劑

2、A的合理濃度范圍20～60ml/L。研究結(jié)果表明：以 NaOH、Na2SiO3、添加劑A、植酸為組分的陽(yáng)極氧化電解液生成的氧化膜具有較好的外觀和優(yōu)良的耐腐蝕性能。
　　其次，根據(jù)電解液濃度和工藝參數(shù)的正交試驗(yàn)，確定了AZ31鎂合金陽(yáng)極氧化電解質(zhì)溶液的有效組分及其優(yōu)化配方。工藝參數(shù)：電流密度10 mA/cm2、陽(yáng)極氧化時(shí)間20min、電解液溫度20℃、攪拌速度3檔。電解液組分和濃度：45g/L NaOH＋100g/L Na2SiO3

3、＋40ml/L添加劑 A＋15ml/L植酸。電化學(xué)極化曲線測(cè)試結(jié)果表明，該工藝能顯著提高鎂合金AZ31的腐蝕防護(hù)性能。并通過(guò)了96小時(shí)中性鹽霧試驗(yàn)進(jìn)行驗(yàn)證，發(fā)現(xiàn)其耐腐蝕能力和極化曲線測(cè)試結(jié)果是一致的。通過(guò)對(duì)XRD分析，AZ31鎂合金的陽(yáng)極氧化膜主要相組分是Mg2SiO4、MgO、Al2(SiO4)O和Al2O3；結(jié)合EDX分析發(fā)現(xiàn)陽(yáng)極氧化膜的元素組成是C、O、Na、Mg、Al、Si、P。
　　再次，通過(guò)單因素實(shí)驗(yàn)研究了電流密度、處