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文檔簡(jiǎn)介
1、鎂基體具有高的化學(xué)活性、低的電極電位等特征,因此在鎳磷鍍過程中酸洗、氟化及鍍液對(duì)基體腐蝕的影響較大,從而影響到鍍層的致密和結(jié)合。而鎂合金中α基相和β-Mg17Al12相的化學(xué)活性及電極電位差異較大,不同β相含量的鎂合金其抗腐蝕性能必然不同?;诖?,本文選擇β相含量為0%、3%、9%、13%和21%的AZ91鎂合金,通過對(duì)鍍層致密性和結(jié)合性影響最大的鎂基體酸洗界面形貌、氟化膜的形成特性、鎳磷鍍層的微觀結(jié)構(gòu)及性能的分析,研究了β相對(duì)鍍層結(jié)合
2、性、致密性及耐蝕性的影響;同時(shí)通過腐蝕失重率、腐蝕形貌等探討了β相對(duì)鎂合金腐蝕機(jī)制的影響,討論了不同pH環(huán)境、特別是酸性環(huán)境下H+對(duì)腐蝕性能的影響,以期通過對(duì)鎂基體的處理來(lái)改善鎂合金鎳磷鍍層的耐蝕性。
研究結(jié)果表明:酸洗過程,由于時(shí)間較短,凸起的β相僅起到刻蝕的作用。β相越多,鎂基體粗糙度越大,則制備的鍍層與基體的機(jī)械咬合力越大,膜基結(jié)合則越好。其中β相21%的試樣粗糙度最大,腐蝕深度2.112μm,鍍層的結(jié)合力也最大達(dá)5
3、0N;氟化過程中,隨著β相含量的增多,氟化膜的形成面積呈先增后降的規(guī)律,β相9%的試樣氟化膜的形成面積最大達(dá)85%左右,鎳磷鍍層孔隙率最小僅為2%,致密性最高;鎂合金上鎳磷鍍層的耐蝕性隨β相含量的增多呈先增后降的幾率分布趨勢(shì),在3.5wt%NaCI水溶液中,β相9%的鎳磷鍍層耐蝕性能最好,其自腐蝕電位為-1.0434V。β相含量不同時(shí),鎳磷鍍層的主要失效機(jī)制也不同:β相含量小于9%,以絲狀腐蝕失效為主;β相含量大于9%時(shí),以點(diǎn)蝕失效為主
4、。
鎂合金腐蝕過程中包括:α-Mg的溶解、微電偶腐蝕、Mg(OH)2鈍化膜和β相的機(jī)械阻擋等四個(gè)過程,不同β相所起作用不同。其中β相小于9%時(shí),β相主要通過影響Mg(OH)2鈍化膜來(lái)影響鎂基體的耐蝕性;β相大于13%,機(jī)械阻礙作用占主導(dǎo),耐蝕性提高,但過高時(shí)電偶腐蝕過強(qiáng)引起α相大量溶解,β相鏤空而脫落,鎂合金腐蝕反而加重耐蝕性更差,因此β相含量為13%的鎂合金耐蝕性最好。
腐蝕液pH不同時(shí),β相的作用機(jī)制也不
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