LY12铝合金表面黑色微弧氧化陶瓷膜的制备

作     者：杜春燕 赵晖 赵海涛 袁霞 DU Chun-yan;ZHAO Hui;ZHAO Hai-tao;YUAN Xia

作者机构：沈阳理工大学材料科学与工程学院辽宁沈阳110159 

出 版 物：《材料保护》 (Materials Protection)

年 卷 期：2019年第52卷第12期

页      面：63-68页

学科分类：080503[工学-材料加工工程] 08[工学] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 

基　　金：沈阳市科学计划项目“双百工程计划”(Z18-5-024)资助. 

主　　题：LY12铝合金 黑色微弧氧化膜 正向电压 氧化时间 

摘      要：为进一步提高铝合金表面黑色氧化膜的耐蚀性及装饰性,利用微弧氧化技术在LY12铝合金表面制备黑色陶瓷膜。在Na2SiO3-Na3PO4-NaOH组成的基础电解液中,依次加入主着色剂NH4VO3,辅助着色剂Na2WO4、KMnO4、Cu(CH3COO)2对LY12铝合金进行微弧氧化,研究正向电压、氧化时间对膜层颜色、粗糙度、厚度、附着力的影响。采用扫描电子显微镜(SEM)、能谱仪(EDS)、X射线衍射仪(XRD)对微弧氧化膜层的表面及截面形貌,元素组成及物相进行分析。结果表明:在一定的微弧氧化工艺参数下,Na2SiO3-Na3PO4-NaOH基础电解液中制备的膜层呈白色;加入NH4VO3、Na2WO4、KMnO4、Cu(CH3COO)2后,得到了均匀的黑色微弧氧化膜;随着正向电压的增加,膜层黑色加深,粗糙度、厚度均增加,附着力先增加后减小;随着氧化时间的增加,膜层黑色加深,粗糙度先增加后减小而后又增加,厚度增加,附着力先增加后减小;黑色微弧氧化膜主要元素为Al、O、Si、V、Mn、Na、P、K、Cu,主要组成相为Al和Al2O3;黑色微弧氧化膜的腐蚀电流密度约为基体的1/2,腐蚀电位较基体的增加了0.2 V,提高了LY12铝合金的耐腐蚀性能。