题目:Mg-13Li合金的腐蚀性能及其化学转化方法
● 摘要
镁合金作为一种轻质的工程材料,在航空航天、汽车制造领域具有广泛的应用价值。镁锂合金比常用镁合金具有更小的密度。但是镁锂合金的耐腐蚀性能比较差,这极大限制了镁锂合金的应用。因此认识镁锂合金的腐蚀规律,寻找合适的保护方法显得十分重要。本文在研究了4种成分的Mg-13Li合金在3%NaCl溶液以及模拟潮湿大气中的腐蚀性能。采用失重法,析出氢气法,阳极极化曲线,交流阻抗谱等方法比较了不同合金的腐蚀速度,分析了合金成分对腐蚀性能的影响。在相同的腐蚀条件下,在4中试验合金中耐腐蚀性最好的一种,其腐蚀速度仍比常用镁合金AZ91高出近一倍。本文选取了一种耐腐蚀性能相对较好的试验合金进行了化学转化研究。本文中采用了三种不同的化学转化方法。对铬酸盐转化法采用正交试验和方差分析的方法对不同的溶液成分和处理工艺进行了研究,以获取最佳的处理方法。同时,还验证了化学转化过程中前处理和后处理过程对化学转化膜耐腐蚀性能的影响。用所得到的最佳方法处理试样后,通过XRD、SEM、能谱分析、极化曲线、耐磨性试验等方法研究了转化膜的性质。结果表明转化膜就有较好的耐腐蚀性能,能够显著降低镁锂合金的腐蚀速度。采用Sharma铬酸盐转化法对试验合金进行了处理,并通过能谱分析、收集氢气法、耐磨性试验等方法研究了转化膜的性质。结果表明该方法可以获得耐腐蚀性能良好的转化膜。本文还研究了一种磷酸盐转化膜。通过调整处理溶液中磷酸含量以寻找最合适的处理溶液。并通过能谱分析、收集氢气法、耐磨性试验等方法研究了转化膜的性质。结果表明该方法也可以获得具有一定耐腐蚀性能的转化膜。但是其耐腐蚀性能比铬酸盐转化膜差,同时其耐磨性也比较差。
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