转化时间对AZ31镁合金钒锆转化膜性能的影响

发布时间：2021-07-28 17:58

　　镁合金经化学转化处理后能显著提高其耐蚀性和涂装性,为了解转化时间对转化膜成膜及其性能的影响,以NaVO3和K2Zr F6作为转化处理液的主盐,在AZ31镁合金表面制备了新型环保的钒锆化学转化膜,系统研究了转化工艺参数中的转化时间对转化膜成膜和性能的影响。通过膜层测厚、耐点滴试验以及结合力试验对不同转化时间下的钒-锆转化膜进行了性能分析,运用金相显微镜、扫描电子显微镜和能谱分析了转化膜的形貌和成分,采用电化学工作站测试了极化曲线,进一步研究了转化膜的电化学性能。结果表明:转化时间为25 min时,膜层表面均匀平整,转化膜的耐腐蚀能力以及与基体的结合能力最佳。膜层的主要防护成分由V、Zr、Mg、O、F、C元素组成。 

【文章来源】：材料保护. 2020,53(05)北大核心CSCD

【文章页数】：5 页

【部分图文】：

AZ31镁合金试样不同转化时间下转化膜的金相组织

图2为AZ31镁合金试样在3种不同转化时间下的SEM形貌。由图2可以看出，转化时间为15 min时，转化膜表面裂纹明显且部分基体存在裸露的现象。当转化时间为25 min时，膜层致密均匀，仅有少量的细小裂纹出现，此时的转化膜具有优越的基体防护性能。转化时间过长时其表面裂纹加宽，膜层出现了起皮的现象(图2c)，导致转化膜易脱落，同时也影响了转化膜的耐蚀能力[8]。图3为图2十字中不同转化时间下转化膜的EDS谱。由图3可以看出，转化膜主要由V、Zr、Mg、F、O、C元素组成。转化时间在15 min时Mg元素的比重最高，说明此时转化过程不完全，转化液中的V、Zr等物质尚未充分与镁合金基体结合。随着转化时间的增长，Mg比重不断下降而V、Zr元素的比重持续上升，转化时间达到25 min时膜层质量最佳，当转化时间为35min时，Zr和V的比重最高，但此时转化膜的表面质量较差，说明过长的转化时间不利于成膜物质与基体的有效结合。

图3为图2十字中不同转化时间下转化膜的EDS谱。由图3可以看出，转化膜主要由V、Zr、Mg、F、O、C元素组成。转化时间在15 min时Mg元素的比重最高，说明此时转化过程不完全，转化液中的V、Zr等物质尚未充分与镁合金基体结合。随着转化时间的增长，Mg比重不断下降而V、Zr元素的比重持续上升，转化时间达到25 min时膜层质量最佳，当转化时间为35min时，Zr和V的比重最高，但此时转化膜的表面质量较差，说明过长的转化时间不利于成膜物质与基体的有效结合。2.3 转化膜的性能分析

【参考文献】：
期刊论文
[1]转化时间对AZ31B镁合金植酸转化膜的影响[J]. 高焕方,龙飞,谭怀琴,黄国文,孙强,陈汉林.  腐蚀与防护. 2014(11)
[2]温度对AZ31B镁合金植酸转化膜性能的影响[J]. 高焕方,张胜涛,李军,刘益风,牛英男.  材料保护. 2011(09)
[3]AZ91D镁合金表面植酸转化时间对膜组织结构及耐蚀性的影响[J]. 杜仕国,陈言坤,鲁彦玲,郭毅.  材料保护. 2011(02)
[4]镁合金双稀土转化膜及其耐蚀性能的研究[J]. 张丽丽,王桂香,董国君,郭艳.  材料保护. 2008(12)



本文编号：3308373