鎂合金新型稀土轉(zhuǎn)化膜性能及機理研究.pdf

1、本文在鎂合金表面制備新型稀土轉(zhuǎn)化膜，優(yōu)化制備工藝并分析研究膜層的各種性能，之后結(jié)合實驗現(xiàn)象以及相關(guān)理論知識對膜層形成機理進行探討和計算機模擬。利用掃描電子顯微鏡(SEM)、能譜分析儀(EDS)、X射線衍射儀(XRD)、X-射線光電子能譜儀(XPS)、傅里葉變換紅外光譜儀(FTIR)和電化學(xué)工作站等儀器設(shè)備來表征膜層的微觀形貌、晶體結(jié)構(gòu)、化學(xué)成分以及電化學(xué)特性等。
　　 本研究選取新型的稀土鹽作為轉(zhuǎn)化液主鹽，通過正交實驗來優(yōu)化膜層

2、制備工藝，利用成膜溶液中的開路電位-時間曲線、增重實驗以及形成過程中的微觀掃描照片對膜層形成過程進行實時監(jiān)測，其中對AZ31表面制備的鈰鹽轉(zhuǎn)化膜和AZ91表面制備的釹鹽轉(zhuǎn)化膜的形成過程進行了詳細(xì)而深入的分析。然后對最佳工藝條件下制備的鈰鹽轉(zhuǎn)化膜、釹鹽轉(zhuǎn)化膜、釤鹽轉(zhuǎn)化膜和釔鹽轉(zhuǎn)化膜膜層進行微觀形貌、晶體結(jié)構(gòu)、化學(xué)成分以及耐蝕性等性能的表征。后處理工藝用來進一步提高轉(zhuǎn)化膜自身的耐腐蝕性，同時增加與后續(xù)涂層間的結(jié)合力，對釹鹽轉(zhuǎn)化膜經(jīng)植酸后處理

3、，接著對膜層的微觀形貌、化學(xué)成分、官能團以及耐蝕性等進行研究，實驗結(jié)果表明經(jīng)過植酸后處理的釹鹽轉(zhuǎn)化膜進一步提高了基體的耐蝕性并且膜層中出現(xiàn)了有機官能團。同時，文中對幾種稀土鹽混合成膜的競爭關(guān)系進行了分析說明，Sm和Y在競爭機制處于弱勢地位，且第二相上和其附近區(qū)域不利于稀土元素的沉積。最后結(jié)合試驗以及相關(guān)理論對鎂合金稀土轉(zhuǎn)化膜的成膜機制進行了探討，成膜過程大致分為兩大部分：首先是基體的溶解，形成的Mg2+與轉(zhuǎn)化液中的OH-離子發(fā)生反應(yīng)以M