疏水性鎂合金新型轉(zhuǎn)化膜的制備與性能研究.pdf

1、鎂合金具有其他金屬材料所不具備的優(yōu)良性能，諸如密度小，比強(qiáng)度比剛度大，機(jī)械加工性能、鑄造性能和阻尼性能好等，因此廣泛應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)、航空航天、軍工工業(yè)、汽車工業(yè)和3C產(chǎn)品等領(lǐng)域。但是，鎂合金化學(xué)性質(zhì)活潑，耐腐蝕性能較差，這大大制約著它進(jìn)一步擴(kuò)大應(yīng)用范圍。為了能更好的應(yīng)用鎂合金，必須對(duì)其進(jìn)行適當(dāng)?shù)奶幚硪蕴岣咚哪透g性能。
　　 本文首先綜述了鎂合金的發(fā)展現(xiàn)狀和防腐蝕處理方法研究進(jìn)展，著重論述了鎂合金陽(yáng)極氧化及轉(zhuǎn)化處理研究進(jìn)展及存

2、在的問(wèn)題，然后由此得出了鎂合金防腐處理的發(fā)展方向及本論文的主要思路。一方面，綠色環(huán)保型化合物羧酸鈉常用作緩蝕劑和促進(jìn)劑，極少作為主成膜劑。將羧酸鹽作為成膜劑，將改善膜的疏水性作為提高轉(zhuǎn)化層腐蝕防護(hù)性能的主要途徑在此之前都沒有報(bào)道，具有原始創(chuàng)新性。另一方面，首創(chuàng)性的采用循環(huán)伏安法進(jìn)行成膜處理。循環(huán)伏安法具有電壓低、電流小、耗能低和效率高的優(yōu)點(diǎn)，這既解決了普通陽(yáng)極法因?yàn)楦唠妷涸斐傻默F(xiàn)場(chǎng)操作不安全問(wèn)題，同時(shí)又符合低碳節(jié)能要求。因此，本文主要對(duì)

3、利用循環(huán)伏安法制備羧酸鈉轉(zhuǎn)化膜進(jìn)行了研究。論文的主要工作包括:
　　 (1)將初步處理過(guò)的鎂合金浸入到40±0.2℃，0.008moldm-3的羧酸鈉（包括己酸鈉、辛酸鈉、癸酸鈉和十二酸鈉）溶液中，采用循環(huán)伏安法制備轉(zhuǎn)化膜。使用Tafel極化曲線、交流阻抗、SEM、EDX、FTIR和接觸角等測(cè)試手段研究轉(zhuǎn)化膜的性能。結(jié)果表明轉(zhuǎn)化膜是由(R-COO)2Mg和Mg(OH)2構(gòu)成的，具有疏水性。癸酸鈉轉(zhuǎn)化膜的表面均勻、致密且具有一定的

4、厚度，疏水性最強(qiáng)，耐腐蝕性能最好。
　　 (2)以癸酸鈉為電解質(zhì)，采用循環(huán)伏安法，通過(guò)研究電解質(zhì)溶液的濃度、溫度、pH和循環(huán)次數(shù)對(duì)癸酸鈉轉(zhuǎn)化膜的耐腐蝕性能的影響，來(lái)確定疏水性新型轉(zhuǎn)化膜的最佳成膜條件。最佳條件為:電解液組成（成膜鹽癸酸鈉0.008moldm-3，支持電解質(zhì)0.2moldm-3Na2SO4）和工藝條件（pH8.0，溫度40±0.2℃，循環(huán)伏安法循環(huán)次數(shù)30圈）。最佳條件下的轉(zhuǎn)化膜接觸角為135°，具有強(qiáng)疏水性，耐腐