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锆合金表面交流微弧氧化膜组织与性能的研究

稀有金属材料与工程 2005年第8期34卷 1330-1333页

作者：周慧李争显杜继红张建军姬寿长西北有色金属研究院陕西西安710016

采用交流微弧氧化方法,在硅酸盐溶液中于锆合金表面沉积了一层厚约28μm的氧化膜。用扫描电镜(SEM),能谱(EDS)及X射线衍射(XRD)分析了氧化膜的组织形貌、元素分布及相组成。通过测量试样在5%NaCl溶液中的点腐蚀电位,评估了氧化膜的保护... 详细信息

采用交流微弧氧化方法,在硅酸盐溶液中于锆合金表面沉积了一层厚约28μm的氧化膜。用扫描电镜(SEM),能谱(EDS)及X射线衍射(XRD)分析了氧化膜的组织形貌、元素分布及相组成。通过测量试样在5%NaCl溶液中的点腐蚀电位,评估了氧化膜的保护性能。研究结果表明:氧化膜自内而外分为3层,即过渡层,致密层和疏松层。疏松层厚度达18μm,与致密层的界面存在明显孔洞,因此结合性较差;过渡层和基体、致密层与过渡层之间结合牢固。Si元素存在于氧化膜中,这说明电解液中的SiO32-参与了微弧氧化反应。氧化膜主要由M-ZrO2相和T-ZrO2相组成。锆合金表面的微弧氧化膜具有良好的耐蚀性能。

关键词：锆合金交流微弧氧化氧化膜

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MB8镁合金的交流微弧氧化处理

无机化学学报 2012年第10期28卷 2114-2120页

作者：杜云慧张鹏王玉洁郝志强北京交通大学机电学院北京100044

在由氟化钾和氢氧化钾构成的碱性处理液中,采用交流微弧氧化处理技术对MB8镁合金进行了电化学表面处理研究,建立了膜层厚度与处理参数之间的关系模型,确定了膜层的组织构成,讨论了膜层生长机理,优化了MB8镁合金交流微弧氧化快速形成致... 详细信息

在由氟化钾和氢氧化钾构成的碱性处理液中,采用交流微弧氧化处理技术对MB8镁合金进行了电化学表面处理研究,建立了膜层厚度与处理参数之间的关系模型,确定了膜层的组织构成,讨论了膜层生长机理,优化了MB8镁合金交流微弧氧化快速形成致密膜层技术参数。结果表明:人工神经网络技术可很好地建立膜层厚度与处理参数之间的关系模型;膜层主要由氟化镁和氧化镁构成,致密膜层的最大平均厚度范围为35～36μm,采用遗传算法优化并得到实验验证的可形成35μm厚致密膜层的交流微弧氧化快速成膜技术参数为:氟化钾浓度为1 182 g·L-1、氢氧化钾浓度为393 g·L-1、调压器输出电压为61 V、处理液温度为34℃、处理时间为116 s,该快速成膜速度较其它处理技术的成膜速度至少提高了7倍。

关键词： MB8镁合金交流微弧氧化快速成膜生长机理

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AZ51镁合金交流微弧氧化膜层厚度的研究

材料科学与工艺 2015年第5期23卷 123-128页

作者：王玉洁张鹏杜云慧杨辉付英健吴硕北京交通大学北京100044

在氢氧化钾和氟化钾组成的电解液中,采用交流微弧氧化处理技术对AZ51镁合金进行表面处理.研究了处理参数对陶瓷氧化膜层厚度的影响,确定了膜层的组织构成.结果表明：KOH浓度在300～400 g/L时,膜层厚度几乎随着KOH浓度的增加呈线性增长;K... 详细信息

在氢氧化钾和氟化钾组成的电解液中,采用交流微弧氧化处理技术对AZ51镁合金进行表面处理.研究了处理参数对陶瓷氧化膜层厚度的影响,确定了膜层的组织构成.结果表明：KOH浓度在300～400 g/L时,膜层厚度几乎随着KOH浓度的增加呈线性增长;KF浓度在400～1 000 g/L,膜层厚度增加最快;电压处于50～80 V时,能够促进膜层的快速生长;当电解液温度在20～70℃,随着电解液温度的升高,膜层厚度逐渐增加;膜层厚度随处理时间延长快速增长,超过100 s后趋于平缓.膜层主要由氟化镁和氧化镁组成,致密膜层的最大平均厚度约为30μm,膜层厚度超过30μm后,膜层将出现＂沙化层＂.

关键词： AZ51镁合金交流微弧氧化膜层生长厚度

铝合金交流微弧氧化过程中电参数的变化及其机制探讨

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材料保护 2014年第9期47卷 41-43,8页

作者：马晋武汉理工大学机电工程学院湖北武汉430070

在交流微弧氧化中，不同时段电参数的变化将影响氧化膜的生长及形态，过去对引起电参数变化的原因报道较少。以自制的交流电源对2A12铝合金进行微弧氧化，采用TAS1676型测厚仪测试了不同微弧氧化时段氧化膜的厚度，采用JSM．5610LV型扫... 详细信息

在交流微弧氧化中，不同时段电参数的变化将影响氧化膜的生长及形态，过去对引起电参数变化的原因报道较少。以自制的交流电源对2A12铝合金进行微弧氧化，采用TAS1676型测厚仪测试了不同微弧氧化时段氧化膜的厚度，采用JSM．5610LV型扫描电子显微镜（SEM）分析了氧化膜的表面形貌，并结合微弧氧化等效电路研究了电参数的变化及其原因。结果表明：在交流微弧氧化初始阶段（0～15min），氧化膜表面形貌发生变化，形成了多孔结构氧化膜层；多孔结构氧化膜层中产生的气膜改变了膜层的电介质性质，气膜的击穿放电是导致微孤氧化过程中电参数发生变化的主要因素；电参数发生变化即为氧化膜快速生长阶段，适当调整电参数，可以获得理想的氧化膜。

关键词：交流微弧氧化电参数变化多孔结构氧化膜气膜击穿放电

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镁合金的交流微弧表面处理研究

镁合金的交流微弧表面处理研究

作者：余惠玲北京交通大学

学位级别：硕士

目前,较为理想的镁合金表面处理技术为微弧氧化处理技术,该技术可在镁合金表面生成质量较好的陶瓷层,可大幅度提高镁合金的耐蚀性,但是,该技术的处理效率较低,处理时间通常在15～90分钟。本文为了提高微弧氧化处理效率,开展了镁合金交... 详细信息

目前,较为理想的镁合金表面处理技术为微弧氧化处理技术,该技术可在镁合金表面生成质量较好的陶瓷层,可大幅度提高镁合金的耐蚀性,但是,该技术的处理效率较低,处理时间通常在15～90分钟。本文为了提高微弧氧化处理效率,开展了镁合金交流微弧氧化处理研究,研究了碱性溶液体系中AZ91D镁合金交流微弧氧化过程,利用SEM、XRD等技术观察,研究了陶瓷膜层的微观组织和结构特点,确定了电解液浓度、输出电压、电解液温度和氧化时间等工艺参数对镁合金微弧氧化陶瓷膜生长过程与质量的影响,并利用浸泡实验、酸性点滴实验,研究了膜层的耐腐蚀性。具体研究如下: 在镁合金交流微弧氧化研究中,镁合金表面生成的陶瓷膜主要由MgO、MgF相组成,微弧氧化工艺参数如电解液浓度、电解液温度及氧化时间等因素与生成的陶瓷膜的厚度之间分别存在非线性关系;在工频交流微弧氧化的工作方式下,各微弧氧化工艺参数对陶瓷膜的质量分别存在一个合理范围,工艺参数值过高或过低都会降低膜层的质量。在镁合金交流微弧氧化膜层性能研究中,通过正交实验,以膜层的厚度和点滴试验的时间为指标,确定的膜层结合强度、耐腐蚀性能最佳的处理液配方为:KOH360g/L、KF1000g/L。本研究将镁合金微弧氧化处理时间缩短到1分钟以内,较大地提高了提高微弧氧化处理效率,研究成果为镁合金交流微弧氧化技术的应用奠定了基础。

关键词：镁合金交流微弧氧化膜层厚度性能