本文關(guān)鍵詞：鎂合金微弧氧化及氧化膜上化學(xué)鍍鎳的研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】： 微弧氧化與化學(xué)鍍鎳技術(shù)都是當(dāng)前鎂合金表面處理的研究熱點(diǎn)之一。本文在研究鎂合金微弧氧化工藝的基礎(chǔ)上,把兩種工藝結(jié)合起來,成功地在AZ91D鎂合金表面制備了具有良好耐蝕性、致密性和清潔美觀的微弧氧化-化學(xué)鍍鎳復(fù)合涂層。 在研究AZ91D鎂合金微弧氧化基礎(chǔ)電解液成分的配比實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,研究了由金屬含氧酸鹽、多元酸和表面活性劑等組成的不同復(fù)配添加劑對(duì)微弧氧化陶瓷膜耐蝕性與結(jié)構(gòu)的影響,通過正交優(yōu)化方法在AZ91D鎂合金表面開發(fā)了兩個(gè)含復(fù)合電解液成分的微弧氧化體系。即Na_2SiO_3-(NaPO_3)_6體系:Na_2SiO_3 14g/L,(NaPO_3)_6 10g/L,Na_2WO_4 1g/L,NaOH 9g/L,NH4F 2g/L,Na_2EDTA 1g/L;和NaAlO_2-(NaPO_3)_6體系:NaAlO_2 10g/L,(NaPO_3)_6 10g/L,Na_2WO_4 1 g/L,NaOH 9g/L,Na_2EDTA 1g/L,C__(12)H_(25)O_4SNa 0.5g/L。復(fù)配添加劑降低了起弧和終止電壓,大大改善了氧化膜的致密性和耐蝕性。經(jīng)過復(fù)合微弧氧化處理得到的陶瓷膜的交流阻抗值比鎂合金基體提高了13000-15000?/cm2,腐蝕電位正移0.34-0.37V,自腐蝕電流降低了三個(gè)數(shù)量級(jí)。通過腐蝕實(shí)驗(yàn)和電化學(xué)測(cè)試表明,微弧氧化膜并非越厚性能越好,在微火花放電階段后期形成的膜層具有最佳性能,應(yīng)該盡量延長(zhǎng)微火花放電階段的時(shí)間。 在微弧氧化膜上制備了晶態(tài)的堿性化學(xué)鎳鍍層,通過單因素優(yōu)化實(shí)驗(yàn)得到其最佳工藝為:硫酸鎳28g/L,次磷酸鈉28g/L,酒石酸鈉20 g/L,氟化銨20 g/L,pH 8.5-9.0,溫度78℃;其起鍍速度最高可達(dá)19μm/h。隨其使用周期的增加,鍍液的PdCl2穩(wěn)定時(shí)間和鍍速下降很快,鍍層局部缺陷增多。以堿性鍍層作為底層,通過正交優(yōu)化實(shí)驗(yàn)開發(fā)了酸性化學(xué)鍍鎳工藝,即:硫酸鎳20g/L,次磷酸鈉28g/L,檸檬酸鈉10 g/L,乙酸鈉15 g/L,乳酸10 ml/L,溫度87℃,pH值4.8;其鍍速約為22μm/h。動(dòng)電位極化曲線測(cè)試研究表明,對(duì)微弧氧化膜進(jìn)行化學(xué)鍍鎳之后,體系反映的是鍍鎳層的腐蝕信息。酸性鍍鎳層的腐蝕電位較微弧氧化膜提高了0.51V,Tafel曲線的維鈍電位區(qū)間增加了一倍,自腐蝕電流密度升高了一個(gè)數(shù)量級(jí)。通過350-400℃熱處理可大幅度提高鍍鎳層的顯微硬度,但使其耐蝕性有所下降。
【關(guān)鍵詞】：鎂合金 微弧氧化 化學(xué)鍍鎳 電化學(xué)測(cè)試 復(fù)配添加劑
【學(xué)位授予單位】：沈陽(yáng)理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2008
【分類號(hào)】：TG174
【目錄】：

• 摘要6-7
• Abstract7-12
• 第1章 緒論12-24
• 1.1 鎂及其合金概述12-13
• 1.2 鎂合金表面處理研究現(xiàn)狀13-16
• 1.2.1 化學(xué)轉(zhuǎn)化處理13
• 1.2.2 陽(yáng)極氧化13-14
• 1.2.3 金屬涂層14-15
• 1.2.4 激光處理15
• 1.2.5 其他表面處理技術(shù)15-16
• 1.3 鎂合金微弧氧化技術(shù)16-19
• 1.3.1 微弧氧化技術(shù)的特點(diǎn)及應(yīng)用前景16-18
• 1.3.2 鎂合金微弧氧化的研究進(jìn)展18-19
• 1.3.3 鎂合金微弧氧化目前存在的問題19
• 1.4 鎂合金化學(xué)鍍Ni 技術(shù)19-22
• 1.4.1 鎂合金化學(xué)鍍Ni 技術(shù)的應(yīng)用前景19-20
• 1.4.2 鎂合金化學(xué)鍍Ni 技術(shù)的研究進(jìn)展20-21
• 1.4.3 微弧氧化膜化學(xué)鍍Ni 技術(shù)的特點(diǎn)21-22
• 1.4.4 鎂合金微弧氧化膜化學(xué)鍍Ni 目前存在的問題22
• 1.5 本課題研究的內(nèi)容22-24
• 第2章 AZ91D 鎂合金微弧氧化電解液的研究24-48
• 2.1 前言24
• 2.2 微弧氧化技術(shù)原理24-26
• 2.3 實(shí)驗(yàn)26-29
• 2.3.1 實(shí)驗(yàn)材料、藥品和設(shè)備26
• 2.3.2 微弧氧化工藝流程26-27
• 2.3.3 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容27-28
• 2.3.4 微弧氧化陶瓷層性能測(cè)試28-29
• 2.4 結(jié)果與結(jié)論29-40
• 2.4.1 基礎(chǔ)電解液的研究與分析29-31
• 2.4.2 添加劑的研究與分析31-33
• 2.4.3 電解液體系正交優(yōu)化的研究33-40
• 2.5 實(shí)驗(yàn)結(jié)果綜合分析40-47
• 2.5.1 陶瓷層生長(zhǎng)規(guī)律分析40-43
• 2.5.2 添加劑對(duì)微弧氧化電壓的影響43
• 2.5.3 微弧氧化陶瓷膜腐蝕過程分析43-45
• 2.5.4 陶瓷膜層電化學(xué)性能分析45-47
• 2.6 本章小結(jié)47-48
• 第3章 微弧氧化膜上化學(xué)鍍鎳工藝的研究48-69
• 3.1 前言48
• 3.2 微弧氧化膜化學(xué)鍍Ni 技術(shù)的原理48-50
• 3.2.1 敏化的原理48-49
• 3.2.2 離子鈀活化的原理49
• 3.2.3 非金屬表面化學(xué)鍍鎳的原理49-50
• 3.3 實(shí)驗(yàn)50-58
• 3.3.1 實(shí)驗(yàn)材料、藥品和設(shè)備50-51
• 3.3.2 微弧氧化膜化學(xué)鍍鎳的工藝流程51
• 3.3.3 微弧氧化膜化學(xué)鍍鎳的前處理51-52
• 3.3.4 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容52-55
• 3.3.5 化學(xué)鍍鎳液中主鹽與還原劑濃度的監(jiān)控55-57
• 3.3.6 鍍層性能檢測(cè)57-58
• 3.4 結(jié)果與討論58-68
• 3.4.1 微弧氧化膜堿性化學(xué)鍍鎳工藝的研究58-61
• 3.4.2 微弧氧化膜酸性化學(xué)鍍鎳工藝的研究61-65
• 3.4.3 化學(xué)鍍鎳溶液成分的監(jiān)控65-68
• 3.5 本章小結(jié)68-69
• 第4章 微弧氧化膜上化學(xué)鍍鎳層的性能研究69-82
• 4.1 前言69
• 4.2 實(shí)驗(yàn)所用的處理工藝69-70
• 4.3 鍍層性能檢測(cè)方法70
• 4.3.1 鍍層性能主要檢測(cè)儀器與方法70
• 4.3.2 孔隙率的測(cè)試70
• 4.3.3 化學(xué)鍍鎳沉積速度的測(cè)定70
• 4.3.4 化學(xué)鍍液穩(wěn)定性的評(píng)價(jià)70
• 4.4 性能評(píng)價(jià)分析與結(jié)果70-80
• 4.4.1 微弧氧化膜活化表面分析70-71
• 4.4.2 微弧氧化膜化學(xué)鍍鎳層的形貌71-73
• 4.4.3 化學(xué)鍍鎳層的成分與相結(jié)構(gòu)73-74
• 4.4.4 化學(xué)鍍Ni 層的孔隙率74-75
• 4.4.5 化學(xué)鍍鎳層的顯微硬度75-77
• 4.4.6 微弧氧化膜化學(xué)鍍Ni 層的耐蝕性77-80
• 4.5 本章小結(jié)80-82
• 結(jié)論82-84
• 參考文獻(xiàn)84-91
• 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文和獲得的科研成果91-92
• 致謝92-93
• 詳細(xì)摘要93-100

【引證文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前1條

1 趙曉鑫;馬穎;孫鋼;;鎂合金微弧氧化研究進(jìn)展[J];鑄造技術(shù);2013年01期

中國(guó)碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前4條

1 王文琴;納米TiO_2改性鎂合金微弧氧化工藝的研究[D];吉林大學(xué);2010年

2 邵穎;鎂合金化學(xué)鍍鎳溶液添加劑的研究[D];沈陽(yáng)理工大學(xué);2012年

3 李奇輝;純鎂表面液相電解滲硼及微弧氧化制備復(fù)合膜層的研究[D];蘭州理工大學(xué);2013年

4 樊斌鋒;純鎂表面液相電解滲碳及微弧氧化制備復(fù)合膜層的研究[D];蘭州理工大學(xué);2013年

  本文關(guān)鍵詞：鎂合金微弧氧化及氧化膜上化學(xué)鍍鎳的研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號(hào)：379537