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1、------------------------------------------------------------------------------------------------镁合金微弧氧化添加剂研究第25卷第9期绍 兴 文 理 学 院 学 报杨国英 张 英(中国铝业股份有限公司 郑州研究院,河南 郑州450041)摘 要:对镁合金微弧氧化法处理工艺及添加剂对氧化膜的影响进行了研究,确定了添加剂的影响力大小及用量范围,得到了性能良好的氧化膜.关键词:镁合金;微弧氧化;添加剂中图分类号:TG174.42文献标识码:A文章编号:1
2、008-293X(2005)09-0042-04微弧氧化(MAO)又称微等离子体氧化(MPO)、阳极火花沉积(ASD)、火花放电氧化(ANOF)或等离子体增强电化学表面陶瓷化(PECC),是利用电化学方法,将材料置于电解质溶液中,,在材料表面的微孔中产生火花放电斑点,在热化学、,生长陶瓷膜的新技术.它采用较高的工作电压,,属表面原位生成与基底金属结合良好的陶瓷膜.、,又克服了陶瓷体与金属基体结合力差的问题,.,.随着我国汽车工业,表面防护技术的作用会越来越重要.作者对镁合,,并通过改变氧化液的成分,控制电流、电压等条件,,使氧化膜的耐蚀、耐磨
3、性,特别是耐磨性得到大幅度提高.本文主要研究氧化液中——————————————————————————————————————------------------------------------------------------------------------------------------------添加剂成分对氧化膜的影响.1 实验试验原料及方法1.1 试验原料1.1.1 本研究选用目前应用最广泛的变形镁合金AZ31B的挤压板材,尺寸为100mm×100mm×2mm.AZ31B化学成分见表1.表1 AZ31B镁合金化学成分
4、AlMnZn0.6～1.40.100.05)杂质(≤0.0050.0050.04%2.5～3.50.20～1.00.30Mg余量注:表中数据按ASTMB90M-85标准执行.1.1.2 清洗液采用碱性清洗液,成分如下:NaOH,化学纯,15～60g/l;Na3PO4?12H2O,化学纯,10g/l;润湿剂,日用洗洁精,0.8g/l;去离子水,Ⅱ型以上,余量.1.1.3 阳极氧化液,成分如下:硅酸盐Na2SiO3,化学纯以上级别;硼酸盐,化学纯以上级别;磷酸盐,化学纯以上级别;氟化物,化学纯以上级别.1.1.4 后处理液用于对微弧氧化膜进行封孔
5、处理,溶液成分如下:Na2Cr2O7,化学纯以上级别,50g/l;KHF2,化学纯以上级别,50g/l;去离子水,Ⅱ型以上,余量.1.1.5腐蚀检测溶液用于膜层的耐蚀性检测,腐蚀检测时采用坐滴法,检测液呈红色.检测时,把检测液滴在被测膜表面,记录检测液变色的时间,时间长的耐蚀性能好.腐蚀检测液成分如下:KMnO4,分析——————————————————————————————————————----------------------------------------------------------------------------
6、--------------------纯,0.05Ξ收稿日期:2005-08-20作者简介:杨国英(1967-),女,四川成都人,高级工程师,研究方向:金属材料的研究与开发.g;硝酸,分析纯,5ml;蒸馏水,95ml.1.2 实验装置微弧氧化是从普通阳极氧化发展而来的,本实验装置如图1所示,主要包括电源、阳极氧化槽、电流和电压测量仪器、温控系统和搅拌系统.电源采用220V/50Hz的交流电,经变压后使用,阴阳两极均使用AZ31B镁合金板,氧化槽采用绝缘的玻璃制作,回路的电流测量采用小电流钳流表,电压测量采用电压表,温度控制采用水冷却法,控制
7、冷却水流量以保证所需温度,采用机械搅拌的方法,调整搅拌速度,以保证溶液成分的均匀,同时对其它操作不会造成影响.1.3 检测设备及方法1.3.1 陶瓷膜的表面形貌、相组成及成分分析采用X射线衍射仪(荷兰)帕纳克公司X’PertProMPD)分析膜层的相组成.采用扫描电子显微镜(日本电子JEOLJEM-6360LV),研究试样表面及截面形貌.采用英国牛津能谱仪(OXFORDMODEL7582),分析试样表面层元素.1.3.2 陶瓷膜的厚度测试采用涡流测厚仪(ElektroPhysikMinitest600B).——————————————————
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