电压对AZ31镁合金微弧氧化涂层微观结构及腐蚀性能的影响.pdf

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1、第25卷第6期中国表面工程Vo1．25No．62012年12月CHINASURFACEENGINEERINGDecember2012doi：10．3969／j．issn．1007—9289．2012．06．004电压对AZ31镁合金微弧氧化涂层微观结构及腐蚀性能的影响*顾艳红，蔡晓君，宁成云，熊文名。，岳文，郝保红(1．北京石油化工学院机械工程学院，北京102617；2．华南理工大学材料科学与工程学院，广州510640；3．新余钢铁集团公司技术中心，江西新余338001；4．中国地质大学工程技术学院，北京100083)摘要：为研究过程参数对镁合金微弧氧化涂层的微观结构及耐腐蚀性能的影响，在AZ

2、31镁合金基体上，采用不同电压，在电解液磷酸三钠(Na。PO)中制备微弧氧化涂层。采用扫描电子显微镜(SEM)及光学显微镜，分析膜层腐蚀前后的微观组织结构；通过x射线衍射仪(xRD)分析涂层样品腐蚀前后的相组成。采用动电位极化曲线和电化学阻抗谱(EIS)测试对涂层的耐腐蚀性能进行评价。结果表明：AZ31镁合金微弧氧化涂层主要由Mg3(P04)2，MgO，Mg和少量MgA1204组成，腐蚀产物由Mg(OH)2，quintinite和Ca1。(P04)6(0H)2组成。在电压为325V，频率3000Hz，氧化时间为5min下制备的微弧氧化涂层具有最致密均匀的微观形貌和最小的腐蚀电流密度，因此表现出

3、最强的耐腐蚀性能。关键词：镁合金；应用电压；微弧氧化；腐蚀；仿生液中图分类号：TG174．451文献标识码：A文章编号：1007—9289(2012)06—0021—08EffectsofVoltageontheMierostructureandCorrosionPerformanceofMicroarcOxidationCoatedAZ31MagnesiumAlloysGUYan—hong，CAIXiao—jun，NINGCheng—yun，XIONGWen—ming。，YUEWen，HAOBao—hong(1．SchoolofMechanicalEngineering，BeijingIns

4、tituteofPetrochemicalTechnology，Beijing102617；2．Col—legeofMaterialsScienceandEngineering，SouthChinaUniversityofTechnology，Guangzhou510640；3．TheTechnologyResearchCenterofXinyuIronandSteelGroupCo．，Ltd．，Xinyu338001，Jiangxi；4．SchoolofEngineeringandTechnology，ChinaUniversityofGeosciences，Beijing100083)Ab

5、stract：Tostudytheeffectofprocessparametersonthemicrostructureandcorrosionresistanceofmicro—arcoxidation(MAO)coatings，theMA0coatingswerepreparedonAZ31Mgalloysintheelectrolyteofsodi—umphosphate(Na3PO4)atvariousappliedvoltages．Themicrostructuresofthesamplesbeforeandaftercor—rosionwereobservedbyscanning

6、electronmicroscope(SEM)andopticalmicrograph．ThecompositionoftheMAOcoatingsandcorrosionproductsweredeterminedbyX—raydiffraction(XRD)．Thecorrosionbehaviorswereanalyzedbythepotentiodynamicpolarizationandelectrochemicalimpedancespectroscopy(EIS)．There—suitsshowthattheMA0coatingsareprimarilycomposedofMg3

7、(PO4)2，MgO，MgandMgA12O4；andthecorrosionproductsarecomposedofMg(OH)2，quintiniteandCa10(PO4)6(OH)z．Thecoatingsproducedat325Vand3000Hzfor5rainshowthebestcorrosionresistancewiththedensestmorphologyandthel