純鎂表面液相電解滲硼及微弧氧化制備復(fù)合膜層的研究.pdf

1、液相電解滲硼(EB)是一種較先進(jìn)的表面處理技術(shù)，它具有處理時(shí)間短、工作電壓低、處理工藝簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn)，目前該項(xiàng)技術(shù)主要應(yīng)用于黑色金屬。微弧氧化技術(shù)(MAO)工藝簡(jiǎn)單，制備膜層具有耐蝕、耐磨性高等優(yōu)點(diǎn)。
　　 本課題選用純鎂為基體，采用液相電解滲硼及微弧氧化技術(shù)，在純鎂表面制備復(fù)合膜層。通過(guò)X射線物相檢測(cè)、掃描電鏡(SEM)表面及截面形貌檢測(cè)、電子探針(EPMA)元素分析、硬度測(cè)定、耐蝕耐磨性能檢測(cè)等多種技術(shù)方法，對(duì)表面改性層及復(fù)合膜

2、層進(jìn)行綜合性能分析。
　　 實(shí)驗(yàn)選用硼砂(Na2B4O7)為滲源物質(zhì)、碳酸鈉為活化劑，采用三種濃度的硼砂、碳酸鈉電解液配方，進(jìn)行液相電解滲硼，制備表面改性層。在硅酸鹽體系下，對(duì)滲硼試樣進(jìn)行微弧氧化處理，制備復(fù)合膜層。
　　 研究表明，經(jīng)過(guò)液相電解滲硼處理后，基體表面生成一定厚度的改性層，這在一定程度上提高了基體的耐蝕、耐磨性能。實(shí)驗(yàn)顯示，隨著電解液中硼砂含量的提高，液相電解滲硼試樣的耐蝕、耐磨性能不斷提高。當(dāng)電解液濃度中

3、硼砂含量為60g/L、滲透厚度可達(dá)20μm左右，經(jīng)電化學(xué)工作站測(cè)定分析，極化電阻也大大高于純鎂基體，試樣的耐蝕性顯著增強(qiáng)。
　　 液相電解滲硼處理后，試樣在硅酸鹽電解液中進(jìn)行微弧氧化技術(shù)處理，生成一層復(fù)合膜，經(jīng)X射線物相檢測(cè)儀分析，復(fù)合膜層中含有主要生成物質(zhì)為MgSiO3、Mg2SiO4、 MgF2、 B2O3等，這些物質(zhì)在很大程度上改變了復(fù)合膜層的綜合性能。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，經(jīng)液相電解滲硼處理后的試樣，通過(guò)微弧氧化技術(shù)制備復(fù)合膜后