AZ91D镁合金表面钼酸盐转化膜/环氧树脂复合涂层的耐蚀性研究
发布时间：2021-11-19 04:41
镁及镁合金因其密度小、质量轻等特殊优越性能,而被应用于航空航天、军工产品、电子产品和医用仿生材料等方面。但镁及镁合金存在耐磨性差、硬度低、易腐蚀等缺点,因而严重制约和影响了镁及镁合金的使用价值及广泛应用。为了提高镁合金耐蚀性能,本文选用钼酸钠代替传统的重铬酸钾在AZ91D镁合金合金表面制备了钼酸盐转化膜,对钼酸盐转化膜的工艺进行了优化,确认了最优钼酸盐转化膜的工艺流程与体系为:Na2MoO4为30g/L,KMnO4为 8g/L,pH 为5.5,温度为50℃,成膜时间为 40min。最优钼酸盐转化膜与AZ91D镁合金基体的结合力非常好,可达零。钼酸盐转化膜可以明显提高AZ92D镁合金基体的耐蚀性,但作为镁合金表面防腐涂层,耐蚀性一般,可作为低层装饰。环氧树脂因其耐蚀性佳,粘结强度大,固化收缩率低,力学性能高,因而被广泛用作防腐涂料,本文在AZ91D表面制取最优钼酸盐转化膜的基础上,进一步采用喷涂的方法制备了环氧树脂涂层,得到了钼酸盐转化膜/环氧树脂复合涂层,通过浸泡前后的结合力测试、SEM、DES和极化曲线等测试,研究了耐蚀性能,得出钼酸盐转化膜/环氧树脂复合涂层对AZ91D镁合金防护效...
【文章来源】：西安科技大学陕西省
【文章页数】：61 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
电化学测试三电极装置示意图
图 3.1 正交实验参数下转化膜的 SEM 照片Fig. 3.1 SEM photos of orthogonal experimental parametersconversion films on magnesium alloy substrate3.2 钼酸盐转化膜的极化曲线和拟合结果3.2.1 钼酸盐转化膜极化曲线测试结果图 3.2 为镁合金基体、正交实验参数下钼酸盐转化膜的极化曲线。图 3.2（a）是钼酸钠（Na2MoO4）的含量为 30g/L 时对应不同含量的高锰酸钾（KMnO4）制备的转化膜的极化曲线，可以发现钼酸盐转化膜相比较于 AZ91D 镁合金均向左偏移，说明此参数下的钼酸盐转化膜的电流密度与 AZ91D 镁合金相比均减小；当高锰酸钾的含量为 8g/L时，钼酸盐转化膜相比于 AZ91D 镁合金向左上方偏移，此时的钼酸盐转化膜与 AZ91D镁合金相比电流密度减小的同时，自腐蚀电压也增大，说明钼酸盐转化膜提高了 AZ91D镁合金基体的耐蚀性。因此，从图 3.2（a）可以得出当钼酸钠为 30g/L，高锰酸钾为 8g/L时的钼酸盐转化膜（即正交 1）耐蚀性效果最佳。图3.2（b）是钼酸钠（Na2MoO4）的含量为40g/L时对应不同含量的高锰酸钾（KMnO4）制备的转化膜的极化曲线，可以发现钼酸盐转化膜相比较于 AZ91D 镁合金同样均向左
18图 3.2 AZ91D 镁合金和正交实验参数下转化膜的极化曲线Fig. 3.2 Polarization curves ofAZ91D magnesium alloy matrix and orthogonal experimentalparametersconversion films on magnesium alloy substrate图 3.2（c）是钼酸钠（Na2MoO4）的含量为 50g/L 时对应不同含量的高锰酸钾（KMnO4）制备的转化膜的极化曲线，可以发现钼酸盐转化膜相比较于 AZ91D 镁合金同样均向左偏移，这些参数下的钼酸盐转化膜的电流密度与 AZ91D 镁合金相比均减小、耐蚀性提高。因此，从图 3.2（c）可以的出当钼酸钠为 50g/L，高锰酸钾为 8g/L 时的钼酸盐转化膜（即正交 7）耐蚀性效果最佳。图 3.2（d）是将图 3.2（a）、（b）、（c）中最佳钼酸盐转化膜的绘制在一起的极
【参考文献】：
期刊论文
[1]AZ91D镁合金表面激光熔覆Al/Zr+B4C/Y2O3复合涂层组织与性能研究[J]. 郭昱,张英乔,张涛,刘盛耀. 表面技术. 2018(01)
[2]AZ31B镁合金表面沉积类金刚石膜的研究[J]. 王宁,郑福卫,王静,温哲华,王传兴,侯保荣. 石油化工高等学校学报. 2016(06)
[3]镁合金化学镀镍工艺的研究[J]. 张飞飞,温新,李怡,邵忠财. 电镀与环保. 2016(04)
[4]镁合金在航空航天领域研究应用现状与展望[J]. 吴国华,陈玉狮,丁文江. 载人航天. 2016(03)
[5]钼酸盐应用于有色金属缓蚀的研究进展[J]. 张志刚,郭帝,周华锋,张丽清. 材料保护. 2015(04)
[6]镁合金化学镀镍工艺研究[J]. 曾宇,梁启超,王骏,罗利民,李琴. 江西化工. 2015(02)
[7]化学气相沉积法制备Cr2O3涂层及其性能研究[J]. 谢涛,王杰,段可,汪建新,翁杰. 热加工工艺. 2015(04)
[8]镁合金植酸转化膜的制备及其性能的研究[J]. 张庆芳,邵忠财,王明,孟冬梅. 电镀与环保. 2014(04)
[9]镁合金电镀Ni-Al2O3薄膜的研究[J]. 周言敏,李建芳. 电镀与环保. 2014(01)
[10]AZ31镁合金表面化学气相沉积钨涂层工艺及其耐蚀性和耐磨性[J]. 李思思,马捷,贾平平,魏建忠. 中国表面工程. 2014(01)
硕士论文
[1]AZ91D镁合金无铬复合涂层的制备与耐蚀性[D]. 朱青.西安科技大学 2016
[2]海洋环境下微生物对富铝环氧树脂涂料的分解作用及腐蚀进程的影响[D]. 张倩.海南大学 2016
[3]AZ31及AZ63镁合金耐蚀性的比较研究[D]. 李冲.青岛科技大学 2016
[4]玻纤增强环氧树脂复合材料耐海水腐蚀行为与寿命预测[D]. 宋文娟.哈尔滨工业大学 2014
[5]水性环氧涂料制备及防腐性能研究[D]. 刘海.沈阳理工大学 2012
[6]环氧树脂/氰酸酯树脂固化反应机理及环氧树脂/玻璃布/玻璃微珠体系力学性能研究[D]. 杨庆泉.北京化工大学 2003
本文编号：3504309
【文章来源】：西安科技大学陕西省
【文章页数】：61 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
电化学测试三电极装置示意图
图 3.1 正交实验参数下转化膜的 SEM 照片Fig. 3.1 SEM photos of orthogonal experimental parametersconversion films on magnesium alloy substrate3.2 钼酸盐转化膜的极化曲线和拟合结果3.2.1 钼酸盐转化膜极化曲线测试结果图 3.2 为镁合金基体、正交实验参数下钼酸盐转化膜的极化曲线。图 3.2（a）是钼酸钠（Na2MoO4）的含量为 30g/L 时对应不同含量的高锰酸钾（KMnO4）制备的转化膜的极化曲线，可以发现钼酸盐转化膜相比较于 AZ91D 镁合金均向左偏移，说明此参数下的钼酸盐转化膜的电流密度与 AZ91D 镁合金相比均减小；当高锰酸钾的含量为 8g/L时，钼酸盐转化膜相比于 AZ91D 镁合金向左上方偏移，此时的钼酸盐转化膜与 AZ91D镁合金相比电流密度减小的同时，自腐蚀电压也增大，说明钼酸盐转化膜提高了 AZ91D镁合金基体的耐蚀性。因此，从图 3.2（a）可以得出当钼酸钠为 30g/L，高锰酸钾为 8g/L时的钼酸盐转化膜（即正交 1）耐蚀性效果最佳。图3.2（b）是钼酸钠（Na2MoO4）的含量为40g/L时对应不同含量的高锰酸钾（KMnO4）制备的转化膜的极化曲线，可以发现钼酸盐转化膜相比较于 AZ91D 镁合金同样均向左
18图 3.2 AZ91D 镁合金和正交实验参数下转化膜的极化曲线Fig. 3.2 Polarization curves ofAZ91D magnesium alloy matrix and orthogonal experimentalparametersconversion films on magnesium alloy substrate图 3.2（c）是钼酸钠（Na2MoO4）的含量为 50g/L 时对应不同含量的高锰酸钾（KMnO4）制备的转化膜的极化曲线，可以发现钼酸盐转化膜相比较于 AZ91D 镁合金同样均向左偏移，这些参数下的钼酸盐转化膜的电流密度与 AZ91D 镁合金相比均减小、耐蚀性提高。因此，从图 3.2（c）可以的出当钼酸钠为 50g/L，高锰酸钾为 8g/L 时的钼酸盐转化膜（即正交 7）耐蚀性效果最佳。图 3.2（d）是将图 3.2（a）、（b）、（c）中最佳钼酸盐转化膜的绘制在一起的极
【参考文献】：
期刊论文
[1]AZ91D镁合金表面激光熔覆Al/Zr+B4C/Y2O3复合涂层组织与性能研究[J]. 郭昱,张英乔,张涛,刘盛耀. 表面技术. 2018(01)
[2]AZ31B镁合金表面沉积类金刚石膜的研究[J]. 王宁,郑福卫,王静,温哲华,王传兴,侯保荣. 石油化工高等学校学报. 2016(06)
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[7]化学气相沉积法制备Cr2O3涂层及其性能研究[J]. 谢涛,王杰,段可,汪建新,翁杰. 热加工工艺. 2015(04)
[8]镁合金植酸转化膜的制备及其性能的研究[J]. 张庆芳,邵忠财,王明,孟冬梅. 电镀与环保. 2014(04)
[9]镁合金电镀Ni-Al2O3薄膜的研究[J]. 周言敏,李建芳. 电镀与环保. 2014(01)
[10]AZ31镁合金表面化学气相沉积钨涂层工艺及其耐蚀性和耐磨性[J]. 李思思,马捷,贾平平,魏建忠. 中国表面工程. 2014(01)
硕士论文
[1]AZ91D镁合金无铬复合涂层的制备与耐蚀性[D]. 朱青.西安科技大学 2016
[2]海洋环境下微生物对富铝环氧树脂涂料的分解作用及腐蚀进程的影响[D]. 张倩.海南大学 2016
[3]AZ31及AZ63镁合金耐蚀性的比较研究[D]. 李冲.青岛科技大学 2016
[4]玻纤增强环氧树脂复合材料耐海水腐蚀行为与寿命预测[D]. 宋文娟.哈尔滨工业大学 2014
[5]水性环氧涂料制备及防腐性能研究[D]. 刘海.沈阳理工大学 2012
[6]环氧树脂/氰酸酯树脂固化反应机理及环氧树脂/玻璃布/玻璃微珠体系力学性能研究[D]. 杨庆泉.北京化工大学 2003
本文编号：3504309
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