弧輝滲鍍技術(shù)在鎂合金表面形成鈦鉻薄膜及其耐蝕性能研究.pdf

1、太原理工大學(xué)博士學(xué)位論文弧輝滲鍍技術(shù)在鎂合金表面形成鈦鉻薄膜及其耐蝕性能研究姓名：崔彩娥申請(qǐng)學(xué)位級(jí)別：博士專業(yè)：材料加工工程指導(dǎo)教師：潘俊德田林海20060701太原理工大學(xué)博士研究生學(xué)位論文膜厚度均達(dá)到151am以上；2、通過(guò)劃痕法測(cè)試，劃痕的信號(hào)曲線表明三種薄膜均無(wú)任何聲信號(hào)發(fā)生，劃痕后的表面形貌反映了劃痕邊緣光滑，沒(méi)有迸裂；通過(guò)粘拉法，按照ASTMD335978標(biāo)準(zhǔn)，薄膜與基體的結(jié)合強(qiáng)度均達(dá)到4B級(jí)以上(Ti膜與基體結(jié)合強(qiáng)度為5B

2、級(jí)；Cr膜與基體結(jié)合強(qiáng)度為4B級(jí)；TiCr多層膜與基體結(jié)合強(qiáng)度為5B級(jí))，均為合格。3、相對(duì)于基材鎂合金AZ91D硬度70HV左右而言，處理以后的表面層硬度均有大幅度提高，基材鎂合金AZ91D經(jīng)滲鍍Ti單層膜處理后表面硬度提高了6倍多，經(jīng)滲鍍Cr單層膜處理后表面硬度提高了3倍多，經(jīng)滲鍍TiCr多層膜處理后表面硬度提高了5倍多。4、輝光放電成分測(cè)試結(jié)果表明：鎂合金AZ91D基體上的Ti、Cr單層膜和Ti—Cr多層膜與基體在界面處出現(xiàn)啊、C

3、r成份緩慢變化層，這種緩慢變化層說(shuō)明兩種金屬與基體間產(chǎn)生了連續(xù)固溶合金，緩慢變化層的存在增強(qiáng)了膜與基體之間的粘合性，為沉積層提供了良好的附著力。5、X一射線衍射試驗(yàn)結(jié)果表明：在鎂合金AZ91D基體表面形成Cr單層膜和n—Cr多層膜時(shí)分別有化合物Al。Cr，和化合物Cr，A1。、A1Ti：、Cr：Ti存在，說(shuō)明Cr膜單層膜和Ti—Cr多層膜與基體間及nCr多層膜各層間存在化學(xué)鍵，進(jìn)一步證實(shí)了膜與基體間結(jié)合的牢固性。6、通過(guò)鹽霧實(shí)驗(yàn)、電化學(xué)

4、腐蝕行為測(cè)試和室外大氣暴露腐蝕試驗(yàn)的研究方法對(duì)AZ91D基材及其鍍n、鍍Cr單層膜和鍍TiCr多層膜的試樣進(jìn)行腐蝕性能實(shí)驗(yàn)研究發(fā)現(xiàn)：(1)鹽霧實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：AZ91D基體在4h后就出現(xiàn)片狀腐蝕，Cr膜在28h后出現(xiàn)點(diǎn)狀腐蝕，Ti膜在48h后出現(xiàn)點(diǎn)狀腐蝕，TiCr多層膜在48h后出現(xiàn)點(diǎn)狀腐蝕；鎂合金基體及其滲鍍Ti膜、Cr膜單層膜和Ticr多層膜試樣經(jīng)過(guò)48h的鹽霧試驗(yàn)后，腐蝕速度分別為1867％、O198％、0403％、0203％：(2