az91d镁合金耐蚀涂层及其性能研究

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1、摘要AZ91D镁合金耐蚀涂层及其性能研究镁合金是地球上最轻的金属结构材料，具有比强度高、导热性和尺寸稳定性好、加工性能好和良好的电磁防护性能等优点，因而得到广泛的应用。但由于镁合金化学性质活泼，容易腐蚀，需要进行有效的防护措施增强其耐蚀性。目前，已经有很多镁合金表面处理技术，但是，这些表面处理技术中都存在着各种不足之处，还没有一种单一的涂层技术能够为镁合金在严酷的环境下提供充足的防护性能。本文以阴极保护原理为出发点，研制了一种类似富锌涂料的富镁涂料。通过掺入两种不同粒度(20微米和38微米)、不同含量的镁粉制成富

2、镁涂料，刷涂在AZ91D镁合金基体上。该涂层测试结果表明：1，涂层具有优良的机械性能：附着力为一级，抗冲击强度大于50kg‘cm。2．耐盐雾测试表明，与环氧清漆相比，该涂层耐蚀性有了较大提高，其中20微米级镁粉含量为50％时耐蚀性最好，耐盐雾测试时间约为环氧清漆的3倍左右。3．镁粉的粒度对涂层的耐蚀性均有提高，20微米级镁粉的效果稍优北京化工大学硕士论文于38微米级镁粉；并且这两种镁粉含量均为50％时耐蚀性最好。4．通过浸泡交流阻抗测试，研究了涂层失效过程。涂层失效分为3个阶段：以渗透过程为主的浸泡初期、涂层内部

3、因发生溶解与溶胀而萌生微孔与微裂纹的浸泡中期、涂层出现鼓泡的浸泡后期。关键词：AZ91D镁合金，富镁涂层，阴极保护，交流阻抗IlABSTRACTAnti-CorrosioncoatingofAZ91Dmagnesiumalloyandthestudyofthecoating’SpropertiesABSTRACTMagnesiumalloyisthelightestmetallicstructuralmaterialonearth，ithasmanygoodpropertiessuchashighstrength

4、，highthermalconductivityanddimensionalstability,goodmachinabilityelectromagneticshieldingcharacteristics，SOmagnesiumalloyiswidelyusedinmanyapplications．However,magnesiumalloyhasahighchemicalreactivitywhichcausedmagnesiumalloycorrodeseasily,SOitisnecessarytota

5、kesomeeffectivemeasurestoimprovethecorrosionresistanceofthematerial．Currently,therearealotofsurfacetreatmenttechniquesavailableformagnesiumalloy．Unfortunately,thesesurfacetreatmenttechniquesalIcontainsdiversedisadvantages，theseisnotasinglecoatingtechniquewhic

6、hcanprotectthemagnesiumalloyfromcorrodingundertoughenvironment．Inthispaper,theprincipleofcathodicprotectionasastartingpoint，developedazinc—richcoatingsimilartomagnesium—richcoating．Throughtheincorporationoftwodifferentparticlesize(20micronand38microns)，madeⅡl

7、北京化工大学硕士论文ofdifferentmagnesiumcontentofmagnesium—richcoating，BrushintheAZ91Dmagnesiumalloymatrix．Thetestresultsshowthatthecoating：1．Coatingwithexcellentmechanicalproperties：Adhesiontolevel1，theimpactstrengthmorethan50kg‘cm．2．Resistanttosaltspraytestshowedthat

8、comparedwithepoxyvarnish，thecoatinghasimprovedcorrosionresistance，20一micron—levelmagnesiumcontentis50％bettercorrosionresistance，resistanttosaltspraytesttimeisaboutepoxyvarnish3times．3．The