微弧氧化技術(shù)可以改善鎂合金的耐蝕性能,但是在微弧氧化過程中形成了具有多孔結(jié)構(gòu)和裂紋的陶瓷膜,腐蝕液可以沿著這些孔洞和裂紋滲入到基體表面,引起陶瓷膜耐蝕性能的下降。因此,對(duì)微弧氧化陶瓷膜進(jìn)行后續(xù)的封孔處理是十分必要的。聚偏氟乙烯(PVDF)具有極好的耐腐蝕性能,它可以抵抗絕大多數(shù)強(qiáng)酸、鹵素及強(qiáng)氧化性物質(zhì)的侵蝕。為進(jìn)一步提高AZ91D鎂合金微弧氧化陶瓷膜的耐蝕性能,本文采用聚偏氟乙烯對(duì)陶瓷膜表面進(jìn)行了封孔處理,使用掃描電子顯微鏡和X射線衍射儀等研究了不同封孔工藝參數(shù)下微弧氧化封孔層的微觀結(jié)構(gòu)。采用接觸角測(cè)量?jī)x、點(diǎn)滴腐蝕實(shí)驗(yàn)、5%NaCl全浸泡實(shí)驗(yàn)和電化學(xué)極化曲線測(cè)試評(píng)估了封孔層的耐蝕性能。研究了聚偏氟乙烯封孔處理對(duì)微弧氧化陶瓷膜微觀結(jié)構(gòu)的影響,主要結(jié)果表明:聚偏氟乙烯可以有效封閉微弧氧化陶瓷膜表面的孔洞和裂紋,封孔層表面均勻連續(xù),封孔效果良好。通過對(duì)比實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),當(dāng)封孔溶液濃度為12g/L,封孔浸漬時(shí)間為9min,微弧氧化電壓為350V,封孔前采用N₂低溫等離子體處理陶瓷膜時(shí),封孔效果最佳。封孔處理后,膜層的主要相構(gòu)成包含了MgO、MgF₂、Mg<...

【文章頁數(shù)】：67 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第一章 緒論
    1.1 鎂及鎂合金的介紹
    1.2 鎂合金的腐蝕與防護(hù)
    1.3 微弧氧化技術(shù)
        1.3.1 微弧氧化技術(shù)的機(jī)理
        1.3.2 微弧氧化技術(shù)的發(fā)展與研究現(xiàn)狀
        1.3.3 微弧氧化工藝及膜層的特點(diǎn)
        1.3.4 微弧氧化技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域
    1.4 微弧氧化封孔技術(shù)研究
        1.4.1 沸水封孔
        1.4.2 有機(jī)物封孔
        1.4.3 溶膠凝膠封孔
        1.4.4 硅酸鹽封孔
        1.4.5 微弧氧化自封孔
    1.5 本論文的研究目的和內(nèi)容
第二章 實(shí)驗(yàn)材料及研究方法
    2.1 實(shí)驗(yàn)材料及試劑
    2.2 實(shí)驗(yàn)設(shè)備及用途
        2.2.1 微弧氧化設(shè)備
        2.2.2 大氣壓低溫等離子體表面處理機(jī)
        2.2.3 其他實(shí)驗(yàn)設(shè)備
    2.3 實(shí)驗(yàn)過程
        2.3.1 AZ91D鎂合金試樣的預(yù)處理
        2.3.2 微弧氧化陶瓷膜的制備
        2.3.3 封孔劑的制備
        2.3.4 聚偏氟乙烯封孔層的制備
    2.4 實(shí)驗(yàn)技術(shù)路線
    2.5 陶瓷膜測(cè)試與性能表征
        2.5.1 陶瓷膜厚度測(cè)量
        2.5.2 陶瓷膜粗糙度測(cè)量
        2.5.3 陶瓷膜微觀形貌觀察及成分分析
        2.5.4 陶瓷膜物相分析
        2.5.5 接觸角測(cè)試
        2.5.6 點(diǎn)滴腐蝕測(cè)試
        2.5.7 浸泡實(shí)驗(yàn)
        2.5.8 電化學(xué)測(cè)試
第三章 聚偏氟乙烯封孔層的微觀結(jié)構(gòu)分析
    3.1 不同濃度的聚偏氟乙烯溶液對(duì)封孔層的影響
        3.1.1 不同濃度的聚偏氟乙烯溶液對(duì)封孔層微觀形貌的影響
        3.1.2 不同濃度聚偏氟乙烯溶液下封孔層的物相分析
    3.2 不同封孔時(shí)間對(duì)封孔層的影響
        3.2.1 不同封孔時(shí)間對(duì)封孔層厚度、表面粗糙度的影響
        3.2.2 不同封孔時(shí)間對(duì)封孔層表面微觀形貌的影響
        3.2.3 不同封孔時(shí)間下封孔層的物相分析
    3.3 低溫等離子體處理對(duì)封孔層的影響
        3.3.1 低溫等離子體處理對(duì)陶瓷膜表面潤(rùn)濕性的影響
        3.3.2 低溫等離子體處理對(duì)封孔層表面微觀形貌的影響
        3.3.3 低溫等離子體處理前后封孔層的物相分析
    3.4 不同電壓下微弧氧化處理對(duì)封孔層的影響
        3.4.1 不同電壓下微弧氧化處理對(duì)陶瓷膜厚度、表面粗糙度的影響
        3.4.2 不同電壓下微弧氧化陶瓷膜的物相分析
        3.4.3 不同電壓下微弧氧化處理對(duì)陶瓷膜表面微觀形貌的影響
        3.4.4 不同電壓下微弧氧化處理對(duì)封孔層表面微觀形貌的影響
    3.5 本章小結(jié)
第四章 聚偏氟乙烯封孔層的耐蝕性研究
    4.1 封孔層的潤(rùn)濕性能分析
    4.2 點(diǎn)滴腐蝕分析
        4.2.1 不同濃度封孔溶液下封孔層的點(diǎn)滴腐蝕實(shí)驗(yàn)分析
        4.2.2 不同封孔時(shí)間下封孔層的點(diǎn)滴腐蝕實(shí)驗(yàn)分析
        4.2.3 低溫等離子體處理前后封孔層的點(diǎn)滴腐蝕實(shí)驗(yàn)分析
    4.3 浸泡腐蝕實(shí)驗(yàn)分析
        4.3.1 不同濃度封孔溶液下封孔層的浸泡腐蝕實(shí)驗(yàn)分析
        4.3.2 不同封孔時(shí)間下封孔層的浸泡腐蝕實(shí)驗(yàn)分析
        4.3.3 低溫等離子體處理前后封孔層的浸泡腐蝕實(shí)驗(yàn)分析
        4.3.4 封孔前后陶瓷膜在5%NaCl溶液中浸泡后的宏觀形貌
    4.4 極化曲線分析
        4.4.1 不同濃度封孔溶液下封孔層的極化曲線分析
        4.4.2 不同封孔時(shí)間下封孔層的極化曲線分析
        4.4.3 低溫等離子體處理前后封孔層的極化曲線分析
    4.5 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間取得的研究成果
致謝



本文編號(hào)：3777390