占空比对5005铝合金赤泥等离子体电解氧化复合陶瓷层结构和性能的影响探究

论文摘要

目的探究正负脉冲占空比对5005铝合金表面赤泥（RM）等离子体电解氧化（PEO）复合陶瓷层的生长机制、组织结构和抗腐蚀性能的影响。方法以赤泥为电解液添加剂,采用PEO技术,以不同正负占空比配比在5005铝合金表面制备陶瓷层,利用X射线衍射仪（XRD）、附带能谱仪（EDS）的扫描电镜（SEM）和电化学工作站,测试和表征陶瓷层的物相组成、微观形貌和成分以及抗腐蚀性能。结果单独升高正、负占空比,电流均增大,击穿放电作用加强,赤泥颗粒扩散速率和参与成膜的浓度增加,陶瓷层生长速度加快,厚度增大,颜色变深,受负占空比的影响比较明显,反应时间为20 min时,厚度最大分别可达27.70μm和35.82μm。陶瓷层主要由γ-Al2O3组成,并含有少量的无定形相、α-Al2O3以及赤泥矿物相Fe2O3、CaCO3和SiO2,其中α-Al2O3和Fe2O3含量随负占空比的升高而快速增加,最多可分别达到6.40%和2.86%。陶瓷层的致密性和抗腐蚀性能随正负占空比的升高,均先增加后降低,但负占空比的影响较正占空比的大,当正占空比为28%～42%和负占空比为12%～18%时,陶瓷层的结构致密,腐蚀电流密度和腐蚀速率小,阻抗大,抗腐蚀性能好。结论 PEO陶瓷层的组织结构和性能受正占空比的影响较负占空比的小,适当的正负占空比配比可获得结构致密、抗腐蚀性能好的赤泥PEO复合陶瓷层。

论文目录

• 1 试验
•   1.1 试验材料
•   1.2 陶瓷层的制备
•   1.3 性能测试及组织观察
• 2 结果及分析
•   2.1 陶瓷层的生长动力学
•   2.2 陶瓷层的物相组成
•   2.3 陶瓷层的表面形貌
•   2.4 陶瓷层的截面形貌
•   2.5 陶瓷层的抗腐蚀性能
• 3 结论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 刘世丰,曾建民

关键词: 赤泥,技术,铝合金,正负占空比,抗腐蚀性能

来源: 表面技术 2019年06期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅰ辑

专业: 金属学及金属工艺

单位: 西北工业大学材料学院凝固技术国家重点实验室

基金: 广西创新驱动发展专项(桂科AA17202001),广西有色金属及特色材料加工重点实验室开放课题(GXKFJ16-05)~~

分类号: TG174.4;TG146.21

DOI: 10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2019.06.035

页码: 287-298

总页数: 12

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