电解液对ZL101铝合金微弧氧化膜层性能的影响

发布时间：2021-06-08 10:23

　　为了提高铸铝合金的使用寿命,在接触网ZL101A铸铝合金件上制备了微弧氧化膜层,并采用扫描电镜（SEM）、X射线衍射仪（XRD）、摩擦磨损试验、电化学试验等,研究了不同电解液对微弧氧化膜层性能的影响。结果表明:电解液为硅酸盐时,膜层有较好的耐磨性和耐腐蚀性。 

【文章来源】：材料保护. 2020,53(05)北大核心CSCD

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【图文】：

不同电解液体系中制备膜层的XRD谱

从图2a,2b中可以看出，电解液为硼酸盐时，膜层表面分布着大量的微小孔洞，喷射出的氧化铝分布在孔洞周围，膜层比较疏松，膜层表面粗糙度为1.126μm，表面较为光滑。由图2c,2d可以看出，电解液为磷酸盐时，膜层表面的孔隙率变小，形成了较大的火山口形状的孔洞，表面粗糙度为1.145μm。由图2e,2f中可以看出，电解液为硅酸盐时，膜层表面的孔隙率较小，孔洞变大，氧化铝喷出后大面积熔融在一起生成陶瓷膜层，膜层变得致密，表面粗糙度为1.185μm，表面较为粗糙。2.3 膜层的厚度、硬度和耐磨性

不同电解液体系中制备的陶瓷膜层在3.5%NaCl溶液中的极化曲线见图3。表2是通过CVIEW软件拟合得到的自腐蚀电位(Ecorr)和自腐蚀电流密度(Jcorr)。从表2与图3中可看出，铸铝试样经微弧氧化后试样的耐腐蚀性较未经氧化的试样好。比较不同电解液体系中制备的陶瓷膜层，磷酸盐体系Ecorr为-0.851 V，硼酸盐体系Ecorr为-0.739 V，硅酸盐体系Ecorr为-0.699V，逐渐正移。磷酸盐体系Jcorr为5.719×10-7A/cm2，硼酸盐体系Jcorr为2.746×10-7A/cm2，硅酸盐体系Jcorr为2.212×10-7A/cm2，腐蚀电流密度逐渐减小，与未经微弧氧化处理时的5.862×10-6A/cm2相比，腐蚀电流密度下降了1个数量级。这表明在一定的腐蚀环境中，硅酸盐膜层相对于硼酸盐膜层和磷酸盐膜层都具有更好的耐腐蚀能力。2.5 分析

【参考文献】：
期刊论文
[1]铝合金在不同电解液体系中微弧氧化过程的研究[J]. 邵晨,冯辉,卫应亮,郜垒,温丰源,刘倩.  应用化工. 2006(10)

硕士论文
[1]铸造铝硅合金微弧氧化的研究[D]. 段奇.华南理工大学 2014



本文编号：3218246