AZ31镁合金表面防腐涂层的制备及耐蚀性研究

发布时间：2016-08-30 11:26

  本文关键词：镁合金表面有机涂层和化学镀层的研究，，由笔耕文化传播整理发布。

《中南大学》 2011年

AZ31镁合金表面防腐涂层的制备及耐蚀性研究

黄荣  

【摘要】：选择聚吡咯(PPy)作为涂层材料,在经硅烷预处理后的AZ31镁合金表面化学氧化合成PPy。运用傅立叶变换红外光谱(FTIR)研究了膜层结构,用扫描电镜(SEM)及能谱分析(EDS)研究了膜层表面形貌及成分分布特征,用电化学极化曲线、交流阻抗(EIS)测试和盐水浸泡实验评定了金属/膜层体系的耐蚀性能。 研究了BTESPT和APS两种硅烷偶联剂对AZ31镁合金预处理后的耐蚀性能,硅烷在镁合金表面形成SiOSi网状薄膜结构,并通过SiOMg键与镁合金表面相连,由于硅烷的阻挡作用提高了镁合金的耐腐蚀性能。不同pH的3.5wt%NaCl溶液以碱性环境对金属/硅烷体系的腐蚀程度最轻,中性其次,酸性最严重。由于亲水的氨基基团,氨基硅烷对镁合金基体的保护性能比含硫硅烷略差。 研究了预处理、氧化剂、反应温度和聚合时间等多种聚合参数对PPy形貌、耐蚀性的影响规律。PPy膜对镁合金腐蚀有一定的抑制作用,腐蚀电流密度降低了1个数量级；硅烷预处理提高Mg/PPy体系的耐蚀性能,使腐蚀电位正移了110mV,腐蚀电流密度减小了约2个数量级。其余聚合条件相同时,过硫酸铵((NH4)2S2O8)合成的PPy膜耐蚀性要比氯化铁(FeCl3)相对好。掺杂阴离子的存在对Mg/APS/PPy体系具有一定的缓蚀作用。以(NH4)2S2O8作氧化剂、十二烷基苯磺酸钠(SDBS)作掺杂剂时化学原位聚合的最佳时间是10min。5～10℃的聚合温度比室温好。 探讨了PPy的成膜机理。PPy与基体之间是通过物理吸附连接,PPy的附着性和连续性较差,对镁合金的防护性能有限。经硅烷预处理后,硅烷膜一方面与金属基体通过SiOMg键结合,另一方面与PPy通过化学键连接,增强了PPy和镁基体的结合力,生成的薄膜附着力好,缺陷也相对较少,使Mg/silane/PPy的耐腐蚀性相应提高。

【关键词】：
【学位授予单位】：中南大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2011
【分类号】：TG174.4
【目录】：

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