通過掃描電鏡、鹽水浸漬實(shí)驗(yàn)和動(dòng)電位極化曲線,表征了在添加不同體積濃度的過氧化氫的堿性電解液中形成的az31鎂合金陽極氧化膜的微觀形貌和耐蝕性。研究結(jié)果表明:在其他條件相同的情況下,添加不同體積濃度的過氧化氫對(duì)氧化膜的表面形貌及耐蝕性存在影響。當(dāng)過氧化氫的體積濃度為6ml/l時(shí),制得的氧化膜耐蝕性最佳。添加過氧化氫提高了膜層的耐蝕性,但氧化膜耐蝕性的提高與過氧化氫的體積濃度不成正比。

在堿性硅硼電解液體系中對(duì)az31鎂合金進(jìn)行電化學(xué)陽極氧化成膜處理,用掃描電鏡觀察氧化膜微觀形貌,用電化學(xué)交流阻抗和tafel極化曲線測(cè)試表征陽極氧化膜的耐腐蝕性能。結(jié)果表明,在較小的電流密度下所得陽極氧化膜顆粒細(xì)密,但是短時(shí)間內(nèi)氧化膜對(duì)鎂合金基底覆蓋不完整;在過高的電流密度下所得氧化膜會(huì)出現(xiàn)較多的孔洞。這兩種結(jié)構(gòu)形態(tài)均不利于提高陽極氧化膜的耐蝕性能。在20ma/cm2下處理10min所得的氧化膜具有完整的形態(tài)和最好的耐蝕性能。

在100g.l-1硼酸鹽,50g.l-1鋁酸鹽,30g.l-1氫氧化物,恒壓50v,陽極氧化時(shí)間10min的陽極氧化工藝中,制備ad91鎂合金陽極氧化膜。研究熱水封孔前后陽極氧化膜層的微觀結(jié)構(gòu)及耐腐蝕性能。通過掃描電鏡(sem)和極化曲線分別研究了ad91鎂合金陽極氧化膜的表面形貌和耐蝕性。結(jié)果表明:封孔溫度在70℃,時(shí)間為10min時(shí),氧化膜層均勻、致密,孔徑明顯減小;此時(shí)陽極氧化膜的耐蝕性也達(dá)到了最好。從極化曲線可以看出,腐蝕電位ecorr為-0.582v,腐蝕電流密度icorr為4.586μa.cm-2,極化電阻rp為12926.1ohm.cm-2。

采用電壓-時(shí)間曲線、全浸腐蝕實(shí)驗(yàn)、極化曲線法、x射線衍射法(xrd)、掃描電鏡(sem)和能量色散譜儀(eds)等方法研究了az91d鎂合金在含不同濃度氫氧化鈉溶液中的陽極氧化行為和膜層的成分、結(jié)構(gòu)。結(jié)果表明,在本研究給定工藝中,az91d鎂合金的陽極氧化過程可分為三個(gè)階段:電火花出現(xiàn)之前的致密層生成階段,少量小電火花出現(xiàn)的多孔層生成階段,出現(xiàn)較大電火花的多孔膜層穩(wěn)定生長(zhǎng)階段。陽極氧化過程中,隨著naoh濃度的升高,出現(xiàn)電火花的時(shí)間縮短,出現(xiàn)電火花的電壓值降低,陽極氧化膜表面的顆粒變小、孔隙率減小,膜層厚度減小;陽極氧化膜的主要組成是mgo,并含有少量的mg3b2o6;naoh濃度對(duì)陽極氧化膜耐蝕性影響較大,當(dāng)naoh濃度為40g/l時(shí),膜層的耐蝕性能最好。

為了提高環(huán)保型陽極氧化膜的耐蝕性,以氨基乙酸為添加劑,制取鎂合金陽極氧化膜。用掃描電子顯微鏡(sem)和金相顯微鏡(om)觀察陽極氧化膜的表面及截面形貌,采用極化曲線(tafel)和電化學(xué)交流阻抗譜(eis)等電化學(xué)方法,檢測(cè)和評(píng)價(jià)了鎂合金陽極氧化膜的耐蝕性。結(jié)果表明:隨著氨基乙酸濃度的升高,陽極氧化膜表面趨于平整,孔洞變小,膜表面微觀形貌更加連續(xù)致密;與不添加氨基乙酸所形成的氧化膜相比,添加了氨基乙酸形成的陽極氧化膜的自腐蝕電位正移,自腐蝕電流變小;當(dāng)氨基乙酸加入量為7.5g/l時(shí)氧化膜的耐蝕性最優(yōu),自腐蝕電流密度為1.18×10-7a/cm2。

利用正交試驗(yàn)確定了陽極氧化電解液配方,通過比較鑄造態(tài)和加工態(tài)az40鎂合金金相組織、陽極氧化膜表面形貌、極化曲線,解釋加工狀態(tài)對(duì)az40鎂合金陽極氧化耐蝕性的影響。結(jié)果表明,加工態(tài)鎂合金的腐蝕速率為87.73202mg/(m2.h),鑄造態(tài)鎂合金的腐蝕速率為106.37mg/(m2.h)。由于加工態(tài)鎂合金的合金元素參與陽極氧化,使膜層結(jié)合更致密,表面幾乎沒有裂紋,對(duì)基體更具有保護(hù)性。

研究了脈沖頻率對(duì)陽極氧化膜耐蝕性的影響。采用掃描電鏡(sem)觀察陽極氧化膜的微觀形貌和厚度變化,采用動(dòng)電位極化曲線測(cè)量方法和中性鹽霧試驗(yàn)評(píng)價(jià)了氧化膜耐腐蝕性。結(jié)果表明,陽極氧化膜厚度隨脈沖頻率增大而增加,在1300hz以下時(shí)耐蝕性隨頻率增大而增加,1000hz時(shí)耐蝕性最好,當(dāng)頻率達(dá)到1300hz時(shí)氧化膜裂紋增多,耐蝕性下降。

研究了壓鑄鎂合金az91的陽極氧化膜的工藝及其耐蝕性,探討了鎂合金表面陽極氧化膜的組織、相、成分及其耐蝕性。研究結(jié)果顯示,壓鑄鎂合金az91陽極氧化膜表面系氧化物的聚集,陽極氧化膜在3.5%nacl中的極化曲線與az91壓鑄鎂合金的極化曲線對(duì)比,陽極氧化膜的極化曲線有明顯的鈍化區(qū),但在極化區(qū)只呈鋸齒狀變化,耐蝕性較好。

利用無鉻陽極氧化技術(shù)在鎂-鋰合金表面生成了陽極氧化膜,通過掃描電鏡、x射線衍射、極化曲線和電化學(xué)阻抗譜等測(cè)試技術(shù)對(duì)氧化膜進(jìn)行了表面形貌、晶相組成和耐蝕性能的研究。討論了在基本電解液里添加植酸對(duì)氧化膜性能的影響。研究結(jié)果表明:基本電解液中加入植酸后獲得的氧化膜表面形貌沒有得到很大改善,仍然存在孔洞;當(dāng)植酸的質(zhì)量濃度達(dá)到10.0g/l時(shí),可得到表面光滑亮白、耐蝕性最好的陽極氧化膜。

在由氨水、有機(jī)胺、na2sio3、na2b4o7和添加劑組成的電解液中,以恒電流方式對(duì)az91d鎂合金進(jìn)行陽極氧化處理,并研究了電解液各組分濃度對(duì)az91d鎂合金陽極氧化膜層硬度的影響規(guī)律。結(jié)果表明,電解液各組分濃度對(duì)膜層硬度有不同程度的影響:有機(jī)胺具有抑制火花放電、提高膜層硬度和降低膜層粗糙度的作用;na2sio3是提高膜層硬度的主要成分;氨水、na2b4o7和添加劑對(duì)膜層硬度的影響較小。在該電解液體系下可以在鎂合金表面沉積一層組織致密、顯微硬度達(dá)400～500hv的氧化膜。

陽極氧化是提高鎂合金耐蝕性的一種有效方法,選擇的電參數(shù)對(duì)氧化膜性能影響很大。介紹了電參數(shù)如頻率、占空比、電流密度、終電壓等的概念,推導(dǎo)了占空比與電流密度的關(guān)系,并綜述了電參數(shù)對(duì)陽極氧化膜性能影響的研究進(jìn)展。隨著電子技術(shù)在氧化電源上的廣泛應(yīng)用,氧化設(shè)備的發(fā)展趨勢(shì)為更加智能化以及頻率越來越高。

采用na2sno3溶液對(duì)az31鎂合金陽極氧化膜進(jìn)行封孔處理.研究了封孔溫度對(duì)封孔效果的影響.結(jié)果表明:當(dāng)封孔溫度為80℃時(shí),陽極氧化膜的耐蝕性較好.陽極氧化膜表面除了存在大量的sno2,還有少量單質(zhì)sn存在.

采用電壓-時(shí)間曲線、全浸腐蝕實(shí)驗(yàn)、極化曲線法、x射線衍射法(xrd)、掃描電鏡(sem)、能量色散譜儀(eds)和x射線光電子能譜法(xps)等方法研究了az91d鎂合金在含不同濃度硅酸鈉的陽極化溶液中的陽極氧化行為和膜層的成分、結(jié)構(gòu).結(jié)果表明:在本文給定工藝中,az91d鎂合金的陽極化過程可分為三個(gè)階段:電火花出現(xiàn)之前的致密層生成階段,少量小電火花出現(xiàn)的多孔層生成階段,出現(xiàn)較大電火花的多孔膜層穩(wěn)定生長(zhǎng)階段.陽極氧化過程中,隨著陽極氧化溶液na2sio3濃度的升高,出現(xiàn)電火花的時(shí)間縮短,出現(xiàn)電火花時(shí)的電壓值降低;陽極化膜的顆粒度變大甚至膜層出現(xiàn)裂紋,膜層厚度基本不變.陽極化膜層中主要含有mg2+、o2-、si4+和b3+,主要相結(jié)構(gòu)為mgo、mgsio3和mg3b2o6.硅酸鈉濃度對(duì)陽極化膜的耐蝕性影響較大,當(dāng)硅酸鈉濃度為120g/l時(shí),膜層耐蝕性能最好.

采用koh-na2sio3-na2b4o7-na2co3環(huán)保型電解液體系,研究了電流密度對(duì)az31b鎂合金陽極氧化過程、氧化膜微觀形貌、膜層厚度、氧化膜耐蝕性等的影響。結(jié)果表明:在恒電流陽極氧化過程中,根據(jù)電壓-時(shí)間曲線,陽極氧化過程可分為電壓快速升高階段、電壓緩慢升高階段、電壓相對(duì)穩(wěn)定階段。隨著電流密度的增大,電壓-時(shí)間曲線的斜率增大,電壓明顯增大,點(diǎn)火時(shí)間縮短,但對(duì)擊穿電壓影響不大;隨著電流密度的增加,膜層致密性、厚度、耐蝕性都呈先增大后減小的趨勢(shì)。當(dāng)電流密度為1.5a/dm2時(shí),陽極氧化膜的致密性和耐蝕性最好。

采用正交試驗(yàn),開發(fā)出一種新型環(huán)保鎂合金陽極氧化的電解液配方,研究在此工藝下形成的陽極氧化膜的耐蝕性。采用edax、xrd、sem對(duì)陽極氧化膜的成分、結(jié)構(gòu)和形貌進(jìn)行研究。結(jié)果表明,獲得的陶瓷層分布均勻,表面光滑致密,耐蝕性顯著加強(qiáng)。

采用電壓-時(shí)間曲線、全浸腐蝕實(shí)驗(yàn)、極化曲線法、x射線衍射法(xrd)、掃描電鏡(sem)、能量色散譜儀(eds)和x射線光電子能譜法(xps)等方法研究了az91d鎂合金在含不同濃度四硼酸鈉的陽極化溶液中的陽極氧化行為和膜層的成分、結(jié)構(gòu).結(jié)果表明:在文中給定工藝中,az91d鎂合金的陽極化過程可分為3個(gè)階段:電火花出現(xiàn)之前的致密層生成階段;少量小電火花出現(xiàn)的多孔層生成階段;出現(xiàn)較大電火花的多孔膜層穩(wěn)定生長(zhǎng)階段.陽極氧化過程中,隨著陽極氧化溶液na2b4o7濃度的升高,出現(xiàn)電火花的時(shí)間延長(zhǎng),出現(xiàn)電火花時(shí)的電壓值升高;膜層厚度增加,膜層上的孔徑增大.陽極化膜層中主要含有mg2+、o2-、si4+和b3+,主要相結(jié)構(gòu)為mgo、mgsio3和mg3b2o6.四硼酸鈉濃度對(duì)陽極化膜的耐蝕性影響較大,當(dāng)四硼酸鈉濃度為160g/l時(shí),膜層耐蝕性能最好.

采用edax、xrd、sem對(duì)陽極氧化膜的成分、結(jié)構(gòu)和形貌進(jìn)行研究,通過對(duì)三種變形鎂合金陽極氧化試驗(yàn)的對(duì)比,找出合金元素al對(duì)陽極氧化各種指標(biāo)的影響。

研究了az91d鎂合金材料在普通陽極氧化條件下,通過往堿性陽極氧化溶液中加入硅鋁溶膠成分(含量為0%～5%),在60～70v的電壓條件下進(jìn)行交流陽極氧化處理,獲得的膜層經(jīng)過厚度測(cè)量和表面、斷面微觀形貌觀察表明;溶膠成分在鎂合金氧化成膜過程中,可以有效地提高鎂合金表面的陽極氧化膜層厚度和膜層的致密程度。同時(shí)由于溶液中硅鋁溶膠成分的作用,使得陽極氧化成膜速度出現(xiàn)階段性快速增長(zhǎng)和緩慢增長(zhǎng)。而溶膠成分的加入對(duì)陽極氧化膜層的x射線衍射相結(jié)構(gòu)的影響不大。

陽極氧化處理是提高鎂合金耐腐蝕性能的有效方法。在陽極氧化工藝中,電解液組成對(duì)鎂合金氧化膜的性能有著至關(guān)重要的影響。本文概述了近年來該領(lǐng)域內(nèi)有關(guān)電解液組成的研究進(jìn)展,期望為鎂合金陽極氧化工藝研究提供參考。

回顧鎂合金陽極氧化歷史,介紹制備工藝、電解液組成及作用,同時(shí)對(duì)鎂合金陽極氧化機(jī)理進(jìn)行探討。隨著人類環(huán)保意識(shí)的增強(qiáng),世界能源的緊缺和氧化設(shè)備的不斷更新,認(rèn)為電參數(shù)如頻率、占空比、電壓和電流密度對(duì)氧化膜性能的影響、陽極氧化電流效率的測(cè)定、氧化膜擴(kuò)散規(guī)律的研究和環(huán)保型電解液的開發(fā)為未來鎂合金陽極氧化研究的重點(diǎn)。

以nh4h2po4、naf和naoh組成基礎(chǔ)電解液,采用有機(jī)胺作為抑弧劑,對(duì)az91d鎂合金高壓陽極氧化過程進(jìn)行了研究。結(jié)果表明:有機(jī)胺對(duì)鎂合金的陽極氧化有著顯著的抑弧效應(yīng),可使鎂合金的陽極火花放電電壓提高50～80v。在抑制陽極發(fā)生弧光放電的狀態(tài)下,鎂合金表面可以沉積一層致密、具有較高硬度和優(yōu)良耐蝕性能的氧化膜層。分析了有機(jī)胺對(duì)氧化膜層性能和表面形貌的影響以及不同有機(jī)胺在鎂合金陽極氧化過程中的抑弧能力,并初步探討了有機(jī)胺在鎂合金陽極氧化過程中的抑弧機(jī)理。

1前言海水電池是儲(chǔ)備電池,使用前于式儲(chǔ)存。當(dāng)海水一進(jìn)人電池,電池建立起電壓,同時(shí)外電路有電流,在規(guī)定時(shí)間內(nèi)啟動(dòng)裝置,按要求進(jìn)行工作。鎂合金陽極是非?；顫姷?干式儲(chǔ)存時(shí),為防止大氣條件下的腐蝕,現(xiàn)在一般使電極表面生成鉻酸鹽的化學(xué)轉(zhuǎn)化膜來保護(hù)或經(jīng)過處理后密封保存。因鉻酸鹽膜很薄,且有裂紋等缺陷,耐海洋性大氣腐蝕能力很差。海洋性大氣是濕度大并含有cl的鹽霧,容易使電極發(fā)生孔蝕,故要求電極的保護(hù)