鎂合金表面無水化學(xué)轉(zhuǎn)化膜的制備、性能及形成機(jī)制研究.pdf

1、近年來隨著科技的進(jìn)步和環(huán)保意識的提高，鎂合金表面無毒無污染的化學(xué)轉(zhuǎn)化膜成為人們的研究熱點。但是現(xiàn)有化學(xué)轉(zhuǎn)化膜的研究主要是在水溶劑的環(huán)境里進(jìn)行的，鎂合金在酸性有水體系中就避免不了的發(fā)生劇烈反應(yīng)，以至于大量氫氣的析出嚴(yán)重影響了轉(zhuǎn)化膜的致密度，進(jìn)而降低了轉(zhuǎn)化膜的防護(hù)作用，因此，無水轉(zhuǎn)化膜的研究顯得更有意義。
　　本文以富含羥基等有機(jī)官能團(tuán)的植酸和易溶于有機(jī)溶劑的釹鹽作為主要成分探索以無水乙醇作為載體的新型無水化學(xué)轉(zhuǎn)化膜。利用電子顯微鏡（

2、SEM）、能譜分析儀（EDS）、X-射線衍射儀（XRD）/光子能譜儀（XPS）、傅里葉變換紅外光譜儀（FTIR）以及電化學(xué)工作站等現(xiàn)代分析測試方法，對無水轉(zhuǎn)化膜的表/截面形貌、組織結(jié)構(gòu)和性能進(jìn)行了研究，并對無水和有水釹鹽轉(zhuǎn)化膜進(jìn)行了對比。依研究結(jié)果，推測分析了無水植酸轉(zhuǎn)化膜和無水釹鹽轉(zhuǎn)化膜的形成機(jī)理，同時，對不同影響因素下轉(zhuǎn)化膜表面裂紋開裂的應(yīng)力場變化進(jìn)行了計算機(jī)模擬。
　　轉(zhuǎn)化膜制備工藝研究結(jié)果表明：無水植酸轉(zhuǎn)化膜的檸檬酸前處理

3、工藝和無水釹鹽轉(zhuǎn)化過程中酒石酸的添加均有效的提高了轉(zhuǎn)化膜的成膜質(zhì)量和耐蝕性能；確定無水植酸轉(zhuǎn)化膜成膜工藝為：前處理45 s、植酸濃度15 g/L、成膜時間240 min、成膜溫度25℃。
　　無水和有水釹鹽轉(zhuǎn)化膜對比結(jié)果表明：無水釹鹽轉(zhuǎn)化膜與有水釹鹽轉(zhuǎn)化膜相比，耐蝕性能相差不大，但膜層更致密，與鎂合金基體的結(jié)合力更佳。
　　轉(zhuǎn)化膜形成機(jī)理探索結(jié)果表明：無水植酸轉(zhuǎn)化膜的形成機(jī)理與有水的相似，都是基體溶解和鎂離子與植酸按照不同方