轻合金表面环境友好型复合膜的制备及其耐腐蚀性能的研究

发布时间：2020-12-28 06:29

　　近年来,轻合金材料在人类生活、社会发展、工业生产应用等方面显示出越来越广泛的应用价值。其中镁、铝合金是使用最为广泛的有色金属,但它们易受腐蚀影响的性质不仅造成了经济损失、资源浪费,还产生了环境污染和安全隐患等问题。因此,轻合金材料的腐蚀防护研究具有重大的科学意义和应用价值。传统腐蚀防护办法是在金属表面沉积覆盖层,达到将金属基材与腐蚀介质相隔离的目的。最为常用的腐蚀防护薄膜是铬酸盐钝化膜和磷酸盐转化膜,但这两种成膜处理技术都会导致严重的环境污染,目前均已被限制使用。鉴于此,研究环境友好型金属表面覆盖层技术迫在眉睫。近年来,已有大量的研究致力于层状双金属氢氧化物（LDHs）和有机膦酸类化合物在腐蚀领域的应用。本文首先研究了不同种类阳离子的LDHs膜和采用不同方法引入缓蚀性阴离子的LDHs膜修饰的AZ31B镁合金的耐蚀性能和缓蚀机理;然后研究了 6063铝合金表面高附着力性能的植酸基有色化学转化膜的制备工艺及其经静电喷涂处理后涂层的附着性能。本论文主要涉及的研究内容和实验结果如下:（1）镁合金表面层状双金属氢氧化物防腐膜的制备及其性能研究结合共沉淀法和原位生长法合成LDHs优点,在AZ31B... 

【文章来源】： 文恬恬 山东大学

【文章页数】：87 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图２．１镁合金基板上制备ＬＤＨ薄膜的流程示意图

ｓ．??｜?６２６??ＭｇＡｌ－Ｎ〇３?ＬＤＨｓ??ｒ〇Ｈ?：；〇３）?－？３－ＨＳ??Ｃｅ?Ｉ?Ｉ?２９３１?３６８７??ｉｉ?ｈ；〇?ｃｏｓＨｊ°?Ｈ－ＯＨ??！??Ｉ?＼?？：?：：：??８７〇Ｍ－Ｔ???Ｖｊ（Ｃ〇３２）?！?３４５０?ｖ（ＯＨ）??＾?＿?ａ??▲?ｍ?牵?麄?▲?麄?？?廬＿＿＿?■為皇??５００?１０００?１５００?２０００?２５００?３０００?３５００?４０００??Ｗａｖｅｎｕｍｂｅｒ?（ｃｍ－＊）??图２．３覆盖ＭｇＡｌ－ＮＯ；?ＬＤＨｓ膜和ＺｎＡｌ－Ｎ０３?ＬＤＨｓ薄膜的ＡＺ３１Ｂ镁合金的ＦＴＩＲ光谱图。??Ｆｉｇ．?２．３?ＦＴＩＲ?ｓｐｅｃｔｒａ?ｏｆ?ＡＺ３１Ｂ?ｍａｇｎｅｓｉｕｍ?ａｌｌｏｙ?ｃｏａｔｅｄ?ｗｉｔｈ?ＭｇＡＩ－Ｎ〇３?ＬＤＨｓ?ｆｉｌｍ?ａｎｄ?ＺｎＡｌ－??Ｎ〇３?ＬＤＨｓ?ｆｉｌｍ．??图２．３为覆盖ＭｇＡｌ－Ｎ０３?ＬＤＨｓ和ＺｎＡｌ－Ｎ０３?ＬＤＨｓ膜的ＡＺ３１Ｂ镁合金的??ＦＴＩＲ图谱，图中表现了明显的ＬＤＨｓ的特征峰。位于３６８７?０＾的尖峰对应碱性??环境中的Ｈ－０－Ｈ基团的伸缩振动特征峰［１８］。位于３４５０ｃｍ－１左右的宽峰对应水分??子或ＬＤＨｓ层中轻基振动的特征峰位于１６６２?ｃｍ＇１左右较弱的峰对应ＬＤＨｓ??夹层中水分子的弯曲振动特征峰ｌ２Ｇ］。２９３１?ｃｎＶ１处对应Ｃ〇３２＿－Ｈ２〇伸缩振动的特??征峰，表明在ＬＤＨｓ层间水分子中的氢与碳酸根离子发生了键合［２１］。１３８５?ｃｎＴ１左??１９??

００?１３０２?１３０４?１３０６?１３０８?１０１８?１０２０?１０２２?１０２４?１０２６??Ｂｉｎｄｉｎｇ?Ｅｎｅｒｇｙ／ｅＶ?Ｂｉｎｄｉｎｇ?Ｅｎｅｒｇｙ／ｅＶ??（ｅ）?ＡＩ２ｐ?７４．４ｃＶ?Ａｌ－Ｍｇ?ｃｏｍｐｏｓｉｔｅ?ｏｘｉｄｅ?＾?ＡＩ２ｐ?７４．６ｅＶ?Ａｌ－Ｚｎ?ｃｏｍｐｏｓｉｔｅ?ｏｘｉｄｅ??Ｉ量丨憂??７２?７３?７４?７５?７６?７７?７３?７４?７５?７６?７７??Ｂｉｎｄｉｎｇ?Ｅｎｅｒｇｙ／ｅＶ?Ｂｉｎｄｉｎｇ?Ｅｎｅｒｇｙ／ｅＶ??图２．４ＭｇＡｌ－Ｎ０３ＬＤＨｓ膜的ＸＰＳ全谱图（ａ）和Ｍｇ元素（ｃ）、Ａ１元素（ｅ）的高分辨??ＸＰＳ谱图；ＺｎＡｌ－Ｎ０３ＬＤＨｓ膜的ＸＰＳ全谱图（ｂ）和Ｚｎ元素（ｄ）、Ａ１元素（ｆ）的高分辨??ＸＰＳ谱图。??Ｆｉｇ．?２．４?Ｓｕｒｖｅｙ?ｓｐｅｃｔｒａ?ｏｆ?ＸＰＳ?ａｎａｌｙｓｉｓ?ｆｏｒ?ＭｇＡｌ－Ｎ〇３?ＬＤＨｓ?ｆｉｌｍ?⑷?ａｎｄ?ｈｉｇｈ?ｒｅｓｏｌｕｔｉｏｎ?ＸＰＳ??ｓｐｅｃｔｒａ?ｏｆ?Ｍｇｌｓ?（ｂ）?ａｎｄ?Ａ１２ｐ?（ｃ）；?ｓｕｒｖｅｙ?ｓｐｅｃｔｒａ?ｏｆ?ＸＰＳ?ａｎａｌｙｓｉｓ?ｆｏｒ?ＺｎＡｌ－Ｎ〇３?ＬＤＨｓ?ｆｉｌｍ?（ｄ）??ａｎｄ?ｈｉｇｈ?ｒｅｓｏｌｕｔｉｏｎ?ＸＰＳ?ｓｐｅｃｔｒａ?ｏｆ?Ｚｎ２ｐ?（ｅ）?ａｎｄ?Ａ１２ｐ?（ｆ）．??２０??


本文编号：2943289