AZ91D鎂合金稀土轉(zhuǎn)化膜成膜工藝及膜層性能的研究.pdf

1、20世紀(jì)90年代，全球范圍掀起了鎂合金開發(fā)應(yīng)用的熱潮。鎂由于性能獨特，正在成為繼鋼鐵、鋁之后的第三大金屬工程材料，被譽為“21世紀(jì)綠色工程材料”。然而，耐蝕性差卻成為制約其發(fā)揮性能優(yōu)勢的主要因素之一。因此，進行適當(dāng)?shù)谋砻嫣幚硪栽鰪姮F(xiàn)有鎂合金的耐蝕性具有重要的現(xiàn)實意義。化學(xué)轉(zhuǎn)化膜處理因其操作簡單、成本低廉，是鎂合金防腐蝕的有效方法。該技術(shù)一般是在酸性或中性的含六價鉻的溶液中進行，但鉻對人體健康非常有害。目前，鎂合金無鉻轉(zhuǎn)化處理中受廣泛關(guān)注

2、的方法就是稀土轉(zhuǎn)化處理，以稀土為主鹽的溶液生成的轉(zhuǎn)化膜無毒，對環(huán)境和人體的危害較小，能顯著提高鎂合金的耐蝕性。
　　 本文研究開發(fā)出分別以硝酸鈰和混合稀土為主鹽的兩種鎂合金表面稀土化學(xué)轉(zhuǎn)化膜處理液配方及相關(guān)工藝。采用正交實驗初步確定了影響因素的主次順序，并分析了各因素對轉(zhuǎn)化膜生長過程和性能的影響。在此基礎(chǔ)上，本文主要分析了工藝參數(shù)對稀土轉(zhuǎn)化膜成膜厚度、表面形貌、耐蝕性的影響。
　　 其次，通過點滴實驗、浸泡腐蝕實驗、析氫

3、腐蝕實驗等不同實驗方法研究了鎂合金兩種轉(zhuǎn)化膜的膜層的耐腐蝕性能，并通過金相顯微鏡、SEM、XRD等技術(shù)，系統(tǒng)的研究最佳工藝參數(shù)下兩種轉(zhuǎn)化膜的形貌、結(jié)合力、成分等基本信息。結(jié)果表明，兩種稀土轉(zhuǎn)化膜工藝都能夠使鎂合金的耐腐蝕性能得到了很大的改善，兩種轉(zhuǎn)化膜都均勻、致密，完全的覆蓋了基體表面，對比兩種稀土轉(zhuǎn)化膜，鈰轉(zhuǎn)化膜在形貌結(jié)構(gòu)、耐蝕性能方面都稍優(yōu)于混合稀土轉(zhuǎn)化膜，但都可以為鎂合金提供暫時的表面腐蝕防護；而混合稀土在價格上較鈰便宜，使用混合