鎂合金深色微弧氧化陶瓷膜制備及耐蝕性研究.pdf

1、微弧氧化技術(shù)在鋁合金表面已可制備多種顏色陶瓷膜，而在鎂合金表面僅能制備出白色陶瓷膜，急需研發(fā)出不同顏色的深色氧化陶瓷膜。本文從溶液體系出發(fā)，通過(guò)研究電解質(zhì)的作用，不同電解質(zhì)間的配比，改變?nèi)芤弘妼?dǎo)率、pH值等，研制出了適合于鎂合金深色微弧氧化陶瓷膜制備的溶液配方，進(jìn)而研究了溶液濃度和工藝參數(shù)對(duì)制備深色氧化陶瓷膜的影響，后期對(duì)不同顏色的陶瓷膜的耐蝕性進(jìn)行了研究，并借助于EDS和XPS等方法分析并探討了不同顏色陶瓷膜層顯色機(jī)理。 實(shí)驗(yàn)表明，在

2、NaOH-Na2SiO3-C6H5OH-NH4VO3體系溶液中，當(dāng)濃度比為50：15：3：5，55：30：4：20時(shí)可制備出綠色系列和棕色系列的陶瓷膜層，且膜層色度變化隨電參數(shù)的增加而變深，前者在電壓為350～450V，電流密度0.8～2.0A/dm2可制備出綠色陶瓷膜；后者在電壓為350～450V，1.2～2.4A/dm2可制備出棕色陶瓷膜，時(shí)間為5～30min的膜層色度較好。溫度30～45℃最佳，但電壓、電流過(guò)大、溫度過(guò)高會(huì)導(dǎo)致膜層

3、質(zhì)量不高。 鹽霧腐蝕結(jié)果表明，350～450V制備的綠色和棕色陶瓷膜經(jīng)120h鹽霧腐蝕比白色陶瓷膜耐蝕性要好，但棕色的耐蝕性更優(yōu)于綠色陶瓷膜。電流密度在1.2～2.8A/dm2制備的綠色陶瓷膜、0.4～2.0A/dm2下制備的棕色陶瓷膜表現(xiàn)良好的耐蝕性。 分析表明，隨電壓升高，膜層中釩、硅、氧的含量逐漸增多，鎂、鋁的含量逐漸減少，膜層中主要以氧化鎂、氧化硅、氧化釩等混合物的形式存在，綠色陶瓷膜中釩以V2O3和VO2的形式存在，棕色膜層中