王泽鑫
,
吕伟刚
,
陈静
,
芦笙
材料热处理学报
在优化的铝酸钠-磷酸钠复合电解液体系中,以ZK60镁合金为研究对象进行微弧氧化实验,并结合电压-时间曲线和微弧氧化各个阶段膜层的微观形貌以及物相分析等方面对复合电解液体系中微弧氧化过程及成膜机理进行了探讨.结果表明,该体系下微弧氧化过程分为了氧化膜生成阶段、微弧氧化膜层快速生长阶段和电压微小下降过程以及微弧氧化膜层的修整阶段.膜层的物相分析表明微弧氧化初期膜层主要成分为MgO,Mg和MgZn2,中后期膜层中的主体相为尖晶石结构的MgA12O4和方镁石结构的MgO,微弧氧化的最后阶段对膜层的物相组成没有影响.
关键词:
镁合金
,
复合电解液
,
微弧氧化
,
机理
孙磊
,
芦笙
,
吕伟刚
,
王泽鑫
,
周磊
材料保护
占空比是微孤氧化过程中的重要参数,目前研究多针对恒定单一占空比模式.为此,在优化的复合电解液体系中对ZK60镁合金进行微弧氧化处理,研究微弧氧化过程中阶段调节不同占空比对微弧氧化膜层性能的影响.通过电压-时间曲线分析微弧氧化膜层生长特性,并利用扫描电镜(SEM)、激光共聚焦显微镜、全浸试验等手段对膜层微观结构及性能进行表征.结果表明:阶段调节占空比模式下,微弧氧化初期应采用较大占空比有利于钝化膜击穿,微弧氧化中期适当降低占空比有利于膜层平稳生长,膜层生长后期采用较小占空比可以较好地修复膜层;当阶段占空比参数设置为60％-50％-40％时,膜层微观结构均匀致密,在3.5％溶液中室温浸泡120 h后的腐蚀速率为0.100 7g/(m2·h),表现出良好的耐蚀性;膜层与基体结合牢固,其最高临界载荷为8.95 N.
关键词:
微弧氧化
,
阶段占空比
,
ZK60镁合金
,
性能
