AZ91D鎂合金稀土轉化膜成膜工藝及膜層性能的研究.pdf

1、20世紀90年代，全球范圍掀起了鎂合金開發(fā)應用的熱潮。鎂由于性能獨特，正在成為繼鋼鐵、鋁之后的第三大金屬工程材料，被譽為“21世紀綠色工程材料”。然而，耐蝕性差卻成為制約其發(fā)揮性能優(yōu)勢的主要因素之一。因此，進行適當的表面處理以增強現有鎂合金的耐蝕性具有重要的現實意義?；瘜W轉化膜處理因其操作簡單、成本低廉，是鎂合金防腐蝕的有效方法。該技術一般是在酸性或中性的含六價鉻的溶液中進行，但鉻對人體健康非常有害。目前，鎂合金無鉻轉化處理中受廣泛關注

2、的方法就是稀土轉化處理，以稀土為主鹽的溶液生成的轉化膜無毒，對環(huán)境和人體的危害較小，能顯著提高鎂合金的耐蝕性。
　　 本文研究開發(fā)出分別以硝酸鈰和混合稀土為主鹽的兩種鎂合金表面稀土化學轉化膜處理液配方及相關工藝。采用正交實驗初步確定了影響因素的主次順序，并分析了各因素對轉化膜生長過程和性能的影響。在此基礎上，本文主要分析了工藝參數對稀土轉化膜成膜厚度、表面形貌、耐蝕性的影響。
　　 其次，通過點滴實驗、浸泡腐蝕實驗、析氫

3、腐蝕實驗等不同實驗方法研究了鎂合金兩種轉化膜的膜層的耐腐蝕性能，并通過金相顯微鏡、SEM、XRD等技術，系統(tǒng)的研究最佳工藝參數下兩種轉化膜的形貌、結合力、成分等基本信息。結果表明，兩種稀土轉化膜工藝都能夠使鎂合金的耐腐蝕性能得到了很大的改善，兩種轉化膜都均勻、致密，完全的覆蓋了基體表面，對比兩種稀土轉化膜，鈰轉化膜在形貌結構、耐蝕性能方面都稍優(yōu)于混合稀土轉化膜，但都可以為鎂合金提供暫時的表面腐蝕防護；而混合稀土在價格上較鈰便宜，使用混合