| 镁合金表面微弧氧化防护膜的制备及其结构与性能研究 | |
梁军
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| Subtype | 博士 |
| Thesis Advisor | 郝京诚 |
| 2007-05-15 | |
| Degree Grantor | 中国科学院研究生院 |
| Department | 固体润滑国家重点实验室 |
| Degree Discipline | 物理化学（含：化学物理） |
| Keyword | 镁合金 微弧氧化 防护膜 耐蚀性能 Magnesium Alloy Microarc Oxidation Protective Coatings Corrosion Resistance |
| Abstract | 本论文综述了镁合金表面处理方法及微弧氧化技术的研究进展，利用微弧氧化技术在镁合金表面制备了氧化物防护膜；系统研究了电参数和电解液组成对氧化膜微观结构及抗腐蚀和摩擦磨损性能的影响，通过对电参数和电解液组分的调整和控制，实现了氧化膜结构和性能的优化；研究了基于微弧氧化防护膜的复合处理方法，为进一步改善和提高镁合金的耐蚀性能和摩擦磨损性能进行了有益的探索。获得的主要研究结论如下： 1. 微弧氧化反应中火花放电作用的本质决定了氧化膜表面多微孔的形貌特征。放电火花的数目、分布和状态，对镁合金氧化膜的生成、微结构特性起重要作用。 2. 系统的电参数工艺研究表明，反应过程中电流密度的变化可以控制放电火花的特性，从而达到调整氧化膜表面微观结构的目的。与恒电流密度模式相比，反应后期电流密度的降低可以实现氧化膜表面微孔的自封孔过程，形成表面微观结构更均匀致密的氧化膜，从而提高氧化膜的耐蚀性能。 3. 基础电解液的组成对氧化膜的结构和性能有决定性的影响。硅酸盐电解液中生成的膜层具有比磷酸盐电解液中生成的膜层更均匀致密的微结构和化学热力学更稳定的组成，从而使硅酸盐膜层的抗磨损和耐蚀性能比磷酸盐膜层更优。 4. 通过在基础电解液中加入合适的添加剂组分，实现了对氧化膜结构组成的有效调整而使其性能进一步提升。在碱性硅酸盐电解液中加入适量的氟化物、钨酸盐、钒酸盐等添加剂可以使氧化膜的组成和结构优化、抗磨或者抗腐蚀性能提升，并可得到不同色度的装饰性膜层；而在碱性磷酸盐电解液中加入适量的偏铝酸盐或者TiO2 溶胶成分，可以显著改变氧化膜的表面微结构和相组成，生成化学热力学稳定性更好的氧化物和结构更致密的膜层，明显提高氧化膜的耐蚀性能。 5. 探讨了镁合金表面基于微弧氧化膜层的复合处理方法的可行性。通过对微弧氧化膜进行热封孔处理和喷涂适当的后续防腐涂层，使微弧氧化膜的耐蚀性能大幅度提升；而通过微弧氧化/气相沉积复合处理在镁合金表面获得了MAO/DLC 复合膜层，微弧氧化层为具有优良固体润滑性能的DLC 薄膜提供了良好的界面结合和承载能力，显著改善了氧化膜单层的摩擦磨损性能。 |
| Subject Area | 金属材料表面处理 |
| Document Type | 学位论文 |
| Identifier | http://ir.licp.cn/handle/362003/3020 |
| Collection | 固体润滑国家重点实验室（LSL） |
| Recommended Citation GB/T 7714 | 梁军. 镁合金表面微弧氧化防护膜的制备及其结构与性能研究[D]. 中国科学院研究生院,2007. |
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| 200736梁军.pdf（7609KB） | 开放获取 | CC BY-NC-SA | View Application Full Text | |||
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