SiC增強AZ91D鎂合金微弧氧化膜層的研究.pdf

1、鎂合金微弧氧化技術(shù)是通過電解液中的高壓放電作用,在金屬表面原位生長陶瓷膜的一種新工藝。本文是借鑒已有化學(xué)試劑配方組成、配比的基礎(chǔ)上,參考前期嘗試性試驗結(jié)果,通過在現(xiàn)有微弧氧化配方組成中添加SiC顆粒(粒徑≤5μm),并對其工藝參數(shù)進行了優(yōu)化,對所制備的微弧氧化復(fù)合膜層的特性進行了深入探討。
　　 在電解液配方組成部分,采用已有的硅酸鹽體系的電解液配方,添加增強體SiC顆粒(粒徑≤5μm),并對該體系的微弧氧化電解液配方及工藝參數(shù)

2、進行了優(yōu)化,確定電解液最佳配方為硅酸鈉15g/L、氫氧化鈉2g/L、氟化鉀13g/L、SiC顆粒3 g/L:最佳工藝參數(shù)為,恒流模式、頻率600Hz、占空比30％、微弧氧化時間50分鐘。
　　 在膜層性能研究部分,在該電解液配方和工藝參數(shù)條件下制備的微弧氧化復(fù)合膜層和在相同條件下所制備的微弧氧化膜層(電解液中未加入SiC顆粒)進行比較,微弧氧化復(fù)合膜層的膜厚均勻、致密度高、硬度高、耐腐蝕性能和耐磨損性能都優(yōu)于微弧氧化膜層,對微弧

3、氧化復(fù)合膜層和微弧氧化膜層的微觀表面形貌都進行SEM觀察分析發(fā)現(xiàn):膜層表面都是由許多微孔構(gòu)成的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),但是前者更致密、孔徑相對較小、微裂紋相對較少。對微弧氧化復(fù)合膜層進行XRD物相分析發(fā)現(xiàn):該膜層主要是由Mg、MgO、Mg2SiO4和SiC組成。對微弧氧化復(fù)合膜層進行EPMA元素濃度變化分析發(fā)現(xiàn):膜層中Mg、Si、C、O的元素沿選定直線方向上的濃度的變化情況。對微弧氧化復(fù)合膜層進行EDS元素含量和分布的分析發(fā)現(xiàn):氧化時間對Si、C、O