镁合金的表面处理.doc

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1、此文档收集于网络，如有侵权，请联系网站删除镁合金的表面处理摘要：综述了镁合金的腐蚀机理及腐蚀防护研究的现状、进展与问题。重点介绍了压铸镁合金制品的表面特性、表面处理原理、工艺、应用实例及未来发展方向。关键词：镁合金腐蚀与防护表面处理0前言以质轻和可回收为应用特点的镁合金，日益成为现代工业产品的理想材料，特别是汽车零部件的大量应用，电讯产品向轻、薄、短、小方向发展的需求，使得这种新兴材料的发展呈现极为乐观的前景。随着现代科技的发展，曾经困扰镁合金产业的相关技术问题如压铸问题、回收问题已经相继得到解决，镁合金产品后段工序——表面处理技术亦取得重大进展，这使得镁合金的应用范围不断扩

2、大，使用量也迅速增大，镁产业正以几何级数高速增长。适当的表面处理能使产品具有保护性和装饰性，并可赋予某些特殊功能。对于活泼的镁来说，通过表面技术获得较高的装饰性和功能性肯定重要，而提高其防腐蚀性能则是现阶段最最重要的一面。１镁合金的腐蚀与防护此文档仅供学习与交流此文档收集于网络，如有侵权，请联系网站删除1.1镁的性质镁元素符号Mg，原子序数为12，电子结构为2-8-2，标准电极电位很负（-2.36V），较易失电子而发生氧化反应，从而导致镁及镁合金的耐腐蚀性很差，在腐蚀性介质中很容易发生严重的腐蚀。镁2+合金自然形成的氧化膜疏松多孔，以MgO、Mg为主要成份的膜的致密度系数为0

3、.8左右（<1），对基体的保护能力较差，不适用于大多数的腐蚀性环境。1.2镁合金的腐蚀方式镁合金的腐蚀方式通常有两种情况：一是在一般环境中的腐蚀，称“一般腐蚀”或“环境腐蚀”，也称“化学腐蚀”，二是在原电池环境下产生的“电化学腐蚀”。暴露在干燥的空气中时镁合金表面会形成一层很薄的膜，这层膜在没水接触的情况下很稳定，此时就不会发生腐蚀现象。但在实际操作环境中可能会与水或水气接触，这时就会导致膜（表面）的颜色变深（从浅灰到深灰）。如果进一步暴露在液态水和空气中，就会继续跟空气中的CO2与H2O反应生成碳酸盐，使这层膜变厚。一般情况下这层膜足够稳定，具有一定的保护性，此时不需要作任

4、何处理亦可使用。例如汽车自动（刹车）闸外壳，就不需要外加保护措施。此文档仅供学习与交流此文档收集于网络，如有侵权，请联系网站删除当使用高纯度AZ91D时，也不需要保护措施。即使车与路面溅起的水接触，也不需要保护，因为这层膜在中性、碱性（或一般条件下）比较稳定，具有保护作用。但是，如果在设计上存在有水进入（或残留）的问题，或者在使用过程中遇到含盐的环境（如海水），就会形成一个微电池环境，产生较为严重的电化学腐蚀，包括在中性、碱性环境中都会产生类似的腐蚀。此时就需要一个良好的表面处理保护措施。由上所知，电化学腐蚀是镁合金腐蚀的主要方式，在中性、碱性环境中，电化学腐蚀的原理如下（图

5、一）：图一电化学腐蚀的原理图其化学反应原理如下：2+Mg-2e=Mg（阳极反应）-2H2O+2e=H2+OH（阴极反应）此文档仅供学习与交流此文档收集于网络，如有侵权，请联系网站删除2+-Mg+2OH=Mg(OH)2（腐蚀产物）总反应为Mg+2H2O=Mg(OH)2+H2在上述反应中，镁作为阳极失去电子而腐蚀，在阴极释放电子产生氢气。通常情况下，阴极可能是外部与镁合金相接触的其它金属部件，也可能是合金元素或杂质元素，它们与镁合金基体形成原电池，诱发电极反应，产生电化学腐蚀。1.3镁合金的腐蚀形态镁合金的腐蚀形态主要有以下几种：（一）、电偶腐蚀：这是镁合金最易发生的一种腐蚀形态

6、，镁基体与阴极相邻的局部区域通常会发生严重的腐蚀。—（二）、点蚀：在含有Cl的非氧化性介质中，镁合金在自腐蚀电位下容易发生点蚀；在中性或碱性介质中，镁合金的腐蚀形态通常也是点蚀。—（三）、应力腐蚀：在含有Cl的中性溶液甚至蒸馏水中，镁合金都有腐蚀开裂的倾向此文档仅供学习与交流