鎂合金微弧氧化膜著色技術(shù)的研究.pdf

1、鎂合金具有密度低、比強(qiáng)度大、能量衰減系數(shù)大、優(yōu)良的電磁屏蔽特性以及輔助散熱功能等性能，已成為有色金屬材料中最具有開發(fā)和應(yīng)用前景的金屬結(jié)構(gòu)材料之一，但是鎂合金耐腐蝕性差的弱點(diǎn)嚴(yán)重影響著鎂合金的廣泛應(yīng)用，因此對鎂合金進(jìn)行表面改性具有明確的應(yīng)用背景和實(shí)際意義。微弧氧化技術(shù)經(jīng)過近幾年的發(fā)展，已日益顯現(xiàn)出其技術(shù)的優(yōu)勢和實(shí)用性，并還能應(yīng)用于實(shí)際生產(chǎn)。但是處理表面顏色單一性限制了其在許多工業(yè)產(chǎn)品上的推行，已成為目前必須重點(diǎn)解決的問題。本論文在國內(nèi)外首

2、先提出了微弧氧化著色技術(shù)，意圖在制取鎂合金表面防護(hù)膜的同時(shí)，也能獲得良好的裝飾性，實(shí)現(xiàn)鎂合金微弧著色膜顏色的多樣化。 本文率先從工藝和機(jī)理上對鎂合金微弧氧化著色反應(yīng)進(jìn)行了研究，主要研究電解液中的主鹽、溶液的pH值、電解液中著色鹽、著色反應(yīng)時(shí)間以及添加劑等工藝參數(shù)對鎂合金微弧氧化著色膜的生長過程的影響，并利用SEM、X-ray、顯微硬度計(jì)、渦流測厚儀、分光光度計(jì)等表征手段來分析微弧氧化著色膜陶瓷層的組織與性能。 研究結(jié)果表

3、明，以Na2SiO3為主鹽，KMnO4為著色鹽的電解液能進(jìn)行微弧氧化著色反應(yīng)，生成表面光滑、致密性較好、絕緣和有光澤的黃色氧化膜陶瓷層；它是由一定厚度的致密層和較薄的疏松層構(gòu)成；氧化膜是由MgO、MgSiO3和Mg6MnO8組成的；研究了添加檸檬酸鈉和EDTA對著色膜的影響，發(fā)現(xiàn)檸檬酸鈉作為微弧氧化反應(yīng)過程中的穩(wěn)定劑，降低了起弧的電壓和弧光的強(qiáng)度，從而避免因?yàn)殡妷哼^高，強(qiáng)度過大而引發(fā)破壞性電弧的出現(xiàn)，同時(shí)也減緩反應(yīng)的速度，防止孔蝕的形成