鎂合金作為最輕的工程金屬材料,具有高阻尼性、良好導(dǎo)熱性、高比剛度和比強(qiáng)度、回收利用率高以及抗電磁干擾等優(yōu)異性能。因此,鎂合金在航空航天、汽車工業(yè)、電子通訊等領(lǐng)域具有巨大的應(yīng)用前景。然而,鎂及鎂合金化學(xué)活性高,表面氧化膜疏松,導(dǎo)致鎂合金的耐腐蝕性能較差。針對上述關(guān)鍵問題,本文以Mg–Al–Zn/Sn系合金為研究對象,通過鎂合金組織調(diào)控及表面處理兩方面來提高鎂合金的耐腐蝕性能,進(jìn)一步拓展鎂合金在實(shí)際生產(chǎn)上的應(yīng)用。研究了變形、熱處理工藝對鎂合金力學(xué)性能和耐腐蝕性能的影響規(guī)律;同時(shí)結(jié)合激光加工、化學(xué)刻蝕處理在鎂合金表面構(gòu)建粘附力可控的超疏水表面并研究其腐蝕機(jī)理。采用噴涂法制備了具有優(yōu)異綜合性能的超疏水涂層,探究了涂層長期電化學(xué)腐蝕行為及機(jī)理,主要結(jié)論歸納如下:（1）研究了AZ31擠壓鎂合金板材軋制退火后力學(xué)性能和腐蝕行為,發(fā)現(xiàn)合金組織明顯細(xì)化、內(nèi)部位錯(cuò)密度小以及相對較弱的織構(gòu)強(qiáng)度,最終合金極限抗拉強(qiáng)度（UTS）從232 MPa增加到273 MPa,屈服強(qiáng)度（YS）從124 MPa增加到205 MPa,斷裂伸長率（FE）從12.5%提高到26.4%。（2）基于AZ31鎂合金板材軋制退火組織演變后... 

【文章來源】：吉林大學(xué)吉林省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：119 頁

【學(xué)位級(jí)別】：博士

【部分圖文】：

EBSD表征浸泡24h腐蝕表面(a)帶對比圖，嚴(yán)重腐蝕區(qū)域和(b)反極圖(IPF圖)，其顯示

圖 1.3 平衡狀態(tài)下液滴接觸角與界面張力的關(guān)系圖ionship between droplet contact angle and interfacial tensio量時(shí)，液體與固體表面接觸后氣 液 固交界點(diǎn)處界面 可以根據(jù) Young 公式計(jì)算[65]：LVSVSL cos LV 分別代表固 氣界面張力、液 氣界面張力、固 適用于理想的光滑表面。實(shí)際上固體表面均存在一定構(gòu)對接觸角存在著巨大的影響。由于表面粗糙度的存被液體潤濕時(shí)，固 液真實(shí)接觸面積是大于表觀接觸上述實(shí)際問題，Wenzel 引入了 無量綱表面粗糙因子 cos()cos' SVSL

完全浸潤粗糙表面，這時(shí)固體表面微結(jié)構(gòu)內(nèi)儲(chǔ)存一定量的空氣，形成空滴與表面形成復(fù)合界面接觸。此時(shí)，固 液接觸的真實(shí)狀態(tài)為固 液接兩種復(fù)合形式，如圖 1.4（b）所示。當(dāng)表面復(fù)合式接觸達(dá)到平衡時(shí)，根推算出適用的固體表面潤濕方程[67, 68]：1122cos f cos fcos 中和1f 、2f 分別代表固體界面處固 液、液 氣界面接觸的面積分?jǐn)?shù)，1 固 液、液 氣界面的本征接觸角。對于液 氣 固三相復(fù)合界面平衡時(shí)，角為 180°，即 =180°； 112f f ；代入公式（1-7）可得：cos(cos1)111 f 此得知，當(dāng)固體表面粗糙度增加，有利于提高液 固接觸界面液體與空氣。因?yàn)楣?液接觸面積非常小，水滴很容易從固體表面滾落，表現(xiàn)出一種特性，類似于大自然中荷葉表面的水滴潤濕狀態(tài)，這種狀態(tài)稱為 Cassie

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]Effect of crystal orientation on corrosion behavior of directionally solidified Mg-4 wt% Zn alloy[J]. Hongmin Jia,Xiaohui Feng,Yuansheng Yang.  Journal of Materials Science & Technology. 2018(07)
[2]AZ31鎂合金板材的微觀組織演變及腐蝕行為（英文）[J]. 楊青山,蔣斌,向慶,羅素琴,郁笑雯,潘復(fù)生.  稀有金屬材料與工程. 2016(07)

博士論文
[1]AZ31B鎂合金超疏水表面的制備及性能研究[D]. 錢志強(qiáng).中國科學(xué)院大學(xué)(中國科學(xué)院青海鹽湖研究所) 2018
[2]鎂合金表面超疏水涂層的構(gòu)建及其腐蝕行為[D]. 張玉芬.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2017
[3]鎂合金防腐復(fù)合涂層的制備及耐蝕性研究[D]. 宋政偉.湖南大學(xué) 2015

碩士論文
[1]高應(yīng)變速率軋制對鎂合金體外腐蝕行為的影響及其機(jī)理研究[D]. 陳冠清.湖南大學(xué) 2016
[2]鎂合金基體上超疏水表面的制備及功能特性研究[D]. 李偉.華南理工大學(xué) 2015



本文編號(hào)：3498050