合金膜层论文-管秀荣,朱宏达,李学田,邵忠财

合金膜层论文-管秀荣,朱宏达,李学田,邵忠财

导读:本文包含了合金膜层论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:镁合金,钼酸盐,微弧氧化,表面形貌

合金膜层论文文献综述

管秀荣,朱宏达,李学田,邵忠财[1](2019)在《微弧氧化增强镁合金钼酸盐转化膜层的制备》一文中研究指出目的提高钼酸盐转化膜的耐腐蚀性能,制备微弧氧化增强的钼酸盐膜层。方法采用化学转化法和微弧氧化法在AZ91D镁合金表面制备钼酸盐转化膜、微弧氧化膜和微弧氧化增强的钼酸盐膜层,研究了膜层的电化学行为和腐蚀失重情况,利用SEM、EDS、XRD和激光共聚焦显微镜对膜层的表面形貌、元素组成、物相组成和粗糙度进行分析。结果 XRD分析表明,钼酸盐膜层经过微弧氧化处理后,所得膜层较微弧氧化膜层多出新相MoSi_2。钼酸盐转化膜层经过微弧氧化处理后,相比于微弧氧化膜层,表面变得平整光滑,孔洞微粒变小,粗糙度降低。钼酸盐转化膜经过微弧氧化处理后,在3.5%NaCl溶液中浸泡48 h,膜层失重最低。通过电化学测试,微弧氧化增强钼酸盐膜层的腐蚀电位较钼酸盐转化膜的腐蚀电位正移0.643 V,较微弧氧化膜的腐蚀电位正移0.419 V,腐蚀电流密度较钼酸盐转化膜降低了3个数量级,较微弧氧化膜降低了1个数量级。结论钼酸盐转化膜经过微弧氧化处理后,膜层的耐腐蚀性能优于钼酸盐转化膜和微弧氧化膜,使镁合金的应用前景有所提高。(本文来源于《表面技术》期刊2019年11期)

张菊梅,张阳,王凯,段鑫,蔡辉[2](2019)在《LA103Z镁锂合金微弧氧化膜层微观组织及耐蚀性》一文中研究指出在单一组分硅酸盐电解液中,以LA103Z镁锂合金为基体,采用恒电流控制模式制备出微弧氧化陶瓷层,分析其生长特性、微观形貌及电化学腐蚀性等。采用微弧氧化技术在恒定氧化时间为3min,占空比为10,频率为500Hz的条件下,依次在不同电流密度下进行膜层制备。利用扫描电镜和膜层测厚仪等研究了膜层的微观形貌特征及厚度变化等,采用电化学工作站测定了膜层在3.5%的NaCl溶液中的腐蚀性能。结果表明,在相同的处理时间、占空比和频率下,增大电流密度能促进陶瓷层的厚度增加,最厚达25.65μm,膜层质量增加,最大增重0.08g,膜层的粗糙度增加,最大为0.379μm;随着电流密度增大,微弧氧化膜层的电绝缘性提高,最高击穿电压可达0.63V,电流密度为27.8A/dm~2下的腐蚀电位比基体正。(本文来源于《特种铸造及有色合金》期刊2019年10期)

马安博[3](2019)在《电流密度对AZ91D铸造镁合金微弧氧化膜层耐蚀性的影响》一文中研究指出电流密度是影响微弧氧化膜层结构和性能主要因素之一。采用共聚焦激光扫描显微镜(CLSM)、X射线衍射(XRD)、电化学测试等手段,研究了在不同电流密度下(30 m A/cm~2、40 m A/cm~2、50 m A/cm~2)硅酸盐溶液中AZ91D铸造镁合金微弧氧化膜层的结构和耐蚀性。结果表明:随着电流密度增大,氧化膜表面微孔数量减少,表面粗糙度降低;电流密度50 m A/cm~2下生成的氧化膜耐蚀性最佳,这主要取决于氧化膜的致密程度。(本文来源于《轻合金加工技术》期刊2019年09期)

吕凯,郭宝全,张雅萍,陈伟东[4](2019)在《基于Ti-5Al-1V-1Sn-1Zr-0.8Mo合金的分段电压微弧氧化膜层的研究(英文)》一文中研究指出主要研究分段电压对于钛合金表面所制备的微弧氧化膜层特性的影响。利用扫描电子显微镜(SEM)和激光扫描共聚焦显微镜对MAO膜层的结构进行了表征,利用能谱分析(EDS)和X射线衍射(XRD)对膜层成分进行分析。对比评价了不同分段电压模式下膜层的厚度、粗糙度和耐蚀性。结果表明,第1阶段电压为320 V氧化时间180 s与第2阶段电压为420 V氧化时间为720 s相比,所形成的膜层粗糙度最小。第1阶段外加电压320 V氧化时间120 s与第2阶段外加电压420 V氧化时间780 s相比,膜层最为致密,耐腐蚀性最好。XRD结果表明,膜层是由TiO_2和亚稳态Ti_2O_3组成。(本文来源于《稀有金属材料与工程》期刊2019年08期)

才文兰,史海兰,王振霞,贺志勇,刘小萍[5](2019)在《纳米ZrO_2微粒对TC4合金表面微弧氧化陶瓷膜层耐蚀及耐磨性能的影响》一文中研究指出目的提高TC4微弧氧化表面陶瓷涂层的耐蚀性与耐磨性,并研究ZrO_2微粒对涂层性能的影响。方法在不同配比的硅酸钠、磷酸钠、氢氧化钠混合电解液中,通过微弧氧化技术在TC4钛合金表面制备陶瓷涂层,得到最佳电解液配比。将纳米ZrO_2微粒添加到电解液中,以制备复合涂层。通过SEM、XRD、电化学工作站以及往复摩擦磨损试验机,研究不同含量ZrO_2对膜层的形貌、相结构、耐腐蚀及耐磨性的影响。结果随着纳米ZrO_2浓度的增加,涂层微孔数量和尺寸都减小,膜层的主要组成相为ZrO_2、ZrTiO_4、TiO_2、Ti_2O、Al_2O_3和Si O_2。0.9%NaCl溶液中的电化学极化曲线表明,随着ZrO_2浓度的增加,涂层的自腐蚀电位不断提高,但当添加剂的含量达到12 g/L时,自腐蚀电位降低。摩擦磨损实验显示,不含ZrO_2陶瓷膜层的比磨损率为1.082×10~(-3) mm~3/(N·m),当ZrO_2含量为9 g/L时,其比磨损率为3.489×10~(-4) mm~3/(N·m),是未添加颗粒的32.24%。结论纳米ZrO_2微粒的加入有效提高了陶瓷涂层的耐蚀、耐磨性,特别地,当添加量为9 g/L时,涂层的耐蚀性耐磨性最好。(本文来源于《表面技术》期刊2019年07期)

李夕金,薛文斌[6](2019)在《铝酸盐溶液对TiAl合金微弧氧化膜生长和膜层特性的影响》一文中研究指出目的改善TiAl合金表面结构,提高其力学性能。方法利用微弧氧化(MAO)方法 ,在NaAlO_2电解液中制备了TiAl合金表面的陶瓷膜,分析微弧氧化过程中不同阶段的膜层生长特点,并研究铝酸盐溶液对微弧氧化膜生长速率的影响。通过硬度测试和显微划痕测试方法 ,评价膜层对基体硬度的影响和膜/基结合力的变化。利用扫描电子显微镜(SEM)分析不同厚度膜层的结构,结合能谱仪(EDS)分析膜层中元素的分布变化。使用X射线衍射仪(XRD)分析膜层相结构的变化。结果铝酸盐溶液中微弧氧化膜的厚度随着微弧氧化时间增加,可以达到57μm。微弧氧化过程分为明火花和暗火花生长两个阶段:前30 min是明火花生长阶段,生长速率可达1μm/min;后续时间为暗火花生长阶段,生长速率约为0.23μm/min。膜层包括致密内层和疏松外层。致密层中孔隙较少,Al、Ti含量较低;外层有较大的孔隙,Al含量较高,Ti含量较低。扫描电子显微镜结果显示,膜的内层与基体结合良好。显微划痕实验测得膜/基结合力达到45 N。陶瓷膜的相成分是Rutile-TiO_2和Al_2Ti O_5,且随着膜层变厚,Al_2TiO_5的相对含量上升。陶瓷膜的显微硬度随着膜厚度的增加而增加,120 min膜的显微硬度值可达1450 HV,是基体硬度的3倍多。结论在NaAlO_2中对TiAl合金进行微弧氧化处理,可以制备55μm的陶瓷层。该膜层与基体间有优异的结合力,可以有效改善基体的表面结构,提高材料的硬度,改善其耐磨性能。(本文来源于《表面技术》期刊2019年07期)

薛海妮[7](2019)在《镁合金超疏水膜层的制备及耐蚀性研究》一文中研究指出针对镁合金微弧氧化膜层表面疏松,耐蚀性不能满足实际使用要求的特点,本研究采用电解液修饰法,使电解液中的纳米二氧化硅颗粒进入到镁合金微弧氧化膜层中,表面孔径减小到微纳米尺度,改善膜层致密性,满足超疏水膜层制备的要求,进而在其表面利用硬脂酸和正辛基叁乙氧基硅烷的自组装反应制备出镁合金微弧氧化超疏水复合膜层。借助XRD、SEM、EDS、FTIR、电化学极化与阻抗谱及水接触角测试等检测手段,研究了不同纳米Si02添加量对氧化镁膜层的相组成、微观形貌、化学成分、耐蚀性、致密性及润湿角的影响,优化出了满足复合超疏水膜层制备所需的最佳氧化镁膜层表面形貌。探讨了微弧氧化电解液中纳米Si02添加量和硬脂酸、正辛基叁乙氧基硅烷的自组装时间对氧化镁超疏水复合膜层接触角、表面形貌、耐蚀性等各项性能的影响规律。结果表明:在微弧氧化过程中添加了6g/L的纳米SiO2粒子,放入硬脂酸乙醇+纳米Si02+正辛基叁乙氧基硅烷溶液中进行改性处理40h后,最终所获得的超疏水膜层的润湿角最大,相比镁基体的81.3°和镁合金MAO膜层的39.5°,镁合金超疏水膜层的润湿角可达到156.2°,同时滚动角为8.8°。对镁合金超疏水膜层进行电化学测试,发现当纳米Si02粒子添加量为6g/L、自组装时间为40h的时候,自腐蚀电流为3.744E-11A/cm2,自腐蚀电位为0.38V,相比16h的腐蚀电流降低了3个数量级,自腐蚀电位则提高了0.58V,同时浸泡40h时得到的超疏水膜层的阻抗值达到了最大值2.707X 107Ω·cm2,是16h时阻抗值的474倍,因此在硬脂酸乙醇+纳米Si02+正辛基叁乙氧基硅烷溶液中修饰、自组装时间为40h、添加量6g/L时的所获得的镁合金超疏水试样的耐蚀性明显增强。(本文来源于《西安理工大学》期刊2019-06-30)

邢芷瑄,李慕勤[8](2019)在《镁合金微弧氧化载白藜芦醇复合膜层组织结构与耐蚀性》一文中研究指出通过对AZ31镁合金进行微弧氧化,以硅烷/植酸偶联中药提取物白藜芦醇,研究不同白藜芦醇载药量对涂层表面组织结构及耐蚀性的影响。采用SEM、XRD、EDS研究了涂层表面形貌特征、相及元素组成,研究了白藜芦醇的浓度对结合力、电化学腐蚀极化曲线和模拟体液浸泡生物活性的影响。结果表明,随着白藜芦醇浓度的增加,涂层表面的孔洞减少且变小,涂层结合强度逐渐增大,涂层腐蚀电位升高,而腐蚀电流下降,模拟体液实验表明其表面有新物质-类骨磷灰石生成。当白藜芦醇浓度为8 g/L时,耐蚀性最佳,具有良好的生物相容性。(本文来源于《中国体视学与图像分析》期刊2019年02期)

张源[9](2019)在《含Ca、Nd可降解镁合金显微组织、力学性能、膜层形成机制和降解机理研究》一文中研究指出镁合金不仅具有良好的力学性能和生物相容性,而且其弹性模量与人骨相近似,能够显着降低应力遮蔽效应从而促进新骨生成。但是在Cl-环境中的腐蚀行为易导致镁合金结构过早失效,并造成人体局部组织严重受损。因此,如何提高镁合金在生理环境中服役性能和探究降解机理显得尤为重要。本文选取人体营养元素Ca、生物相容性良好的元素Nd对Mg-2Zn-0.2Mn合金进行成分优化和性能调控,通过SEM、TEM、EPMA、AFM、XRD等手段分析合金在铸态时的相特征、膜层形成机制和腐蚀行为。同时,研究了不同Ca、Nd含量的Mg-2Zn-0.2Mn-xCa和Mg-2Zn-0.2Mn-xNd合金经均质化处理后其组织特征对力学性能和腐蚀行为影响规律,并展开了细胞毒性评估。其次,对Mg-2Zn-0.2Mn-1.10Ca和Mg-2Zn-0.2Mn-1.88Nd合金进行不同温度热处理实施组织调控,分析晶粒尺寸和第二相含量耦合效应对合金力学性能和降解性能影响规律。最后,探究了多道次热轧对Mg-2Zn-0.2Mn-xNd合金显微组织演变、沿基体方向上的膜层特性、Cl-促进膜层破坏机制、叁维降解形貌和异常阳极相活化溶解等行为。具体结论如下:Mg-2Zn-0.2Mn合金中添加不同含量的Ca/Nd元素后,合金树枝晶组织得到显着细化,Mg-2Zn-0.2Mn-xCa和Mg-2Zn-0.2Mn-xNd合金的耐蚀性能和力学性能均呈现出先升高后降低的趋势。Mg-2Zn-0.2Mn-0.38%Ca/0.62%Nd表现出优异的耐蚀性能,腐蚀速率分别为6.97 mm/y和1.15 mm/y。镁合金含Nd 比含Ca耐蚀性能更优异,是由于在模拟体液中含Nd镁合金表面除形成不溶性的Ca10)(PO4)6(OH)2和CaHPO4之外,还可以通过水解作用形成Nd2O3/Nd(OH)3等致密性良好的产物层,能显着抑制腐蚀因子吸附和渗透。而过量的CCa/Nd添加则导致第二相体积分数增加,形成大量的腐蚀电偶使得表面膜层逐渐变得疏松、缺陷加剧,为侵蚀性离子穿透膜层到达基体提供了扩散通道和便捷途径。同时,过量的Ca//Nd在晶界处堆积产生偏析,在承受外加载荷作用下易萌生微裂纹和扩展通道,导致材料力学性能降低。Mg-2Zn-0.2Mn-xCa合金经380℃/24h均质化处理后,通过电化学测试和浸泡实验表明Mg-2Zn-0.2Mn-0.38%Ca合金具有最佳的耐蚀性能;与铸态相比,腐蚀速率由6.97 mm/y降低至6.27 mm/y。Mg-2Zn-0.2Mn-xNd合金经420℃/24 h均质化处理后,Mg-2Zn-0.2Mn-0.62Nd合金表现出较低的腐蚀速率0.83 mm/y,并形成均匀的腐蚀形貌。经均质化处理后合金的耐蚀性比铸态时略有提升,归功于溶质原子Ca/Nd部分溶解对基体中第二相/金属间化合物电势分布特性调整。体外相容性测试表明,Mg-2Zn-0.2Mn-xCa/yNd合金对人体骨髓间质充细胞没有毒性,将来有望应用于骨科植入材料。Mg-2Zn-0.2Mn-1.10Ca和Mg-2Zn-0.2Mn-1.88Nd合金经不同温度(铸态、300℃/24h、350℃/24 h、420℃/24h、460℃/24 h、500℃/24 h)热处理后力学性能和耐腐蚀性能均呈现先升后降的趋势。力学性能提升归功于前驱体第二相/金属间化合物溶于基体导致晶粒内部应力场发生变化,并随着Ca/Nd原子增多产生严重晶格畸变进而促进结构再重排。力学性能弱化由于高温处理造成的较大晶粒尺度和过饱和晶格畸变引起应力集中,促进裂纹萌生/形核。腐蚀电偶本质是两相电势差异性,腐蚀电偶的密度和强度越大,腐蚀速率也越大。Mg-2Zn-0.2Mn-1.10Ca和Mg-2Zn-0.2Mn-1.88Nd合金在Kokubo's溶液中最佳降解性能需匹配适宜的晶粒尺寸和一定比例的相体积分数。热轧态Mg-2Zn-0.2Mn合金腐蚀浸泡后表面产物主要由MgO、Mg(OH)2、CaHPO4和微量的Ca10(PO4)6(OH)2组成;热轧态Mg-2Zn-0.2Mn-xNd合金浸泡后表面腐蚀产物主要由Mg(OH)2、HA、Ca3(PO4)2、CaHPO4、MgCO3和Nd2O3组成,表现出较大的Rct |Z|、相位角和最佳腐蚀速率。这些不溶的产物层,可有效地延缓亚稳态Mg+形成。其耐蚀性能提高主要归结于以下叁方面:首先,热轧后微区偏析度降低、晶粒细化并破碎第二相,在晶粒内部和晶界之间形成封闭的阴极/阳极微电偶腐蚀效应,使得腐蚀更加均匀且腐蚀速率更低;其次,细晶结构镁合金具有高比例的晶界密度存在于活化表面,能促进膜层形成的反应动力学、稳定膜层与基体结合性,使得亚稳离子交换和析氢速率降低;此外,Nd的水解/电离作用为不溶性产物沉积提供了形核位点,为氢氧化物和磷酸盐等沉淀提供了必要的HPO42-、CO32-和OH-离子根。(本文来源于《北京科技大学》期刊2019-06-05)

鹿红梅[10](2019)在《AM60镁合金微弧氧化膜层及电化学腐蚀性能研究》一文中研究指出镁合金具有资源丰富、阻尼性好、导热率高、磁屏蔽能力强、易回收等一系列优势,在交通运输、电子工业、医疗设备、军事工业等领域应用广泛。但是镁合金的标准电极电位极低,导致镁合金的耐腐蚀性极差,严重限制了镁合金的应用。利用微弧氧化技术在镁合金基体上生长出一层表面光滑致密的微弧氧化膜层,可以有效解决镁合金的耐腐蚀性差的问题。本文选用AM60镁合金作为研究对象,利用低电压微弧氧化技术,采用单因素实验法,得到工艺参数与膜层厚度的关系;采用SEM、XRD分析了膜层的截面形貌和相组成;利用电化学工作站研究了膜层的耐腐蚀性能,确立了电化学腐蚀性能和微弧氧化膜层结构的相关性,解决了传统微弧氧化存在的“膜层耐腐蚀性能差”的问题,优化了工艺参数。研究结果如下:(1)采用KOH和KF电解液,得到的膜层的相主要由MgO相和MgF2相构成;膜层由致密层和疏松层构成。采用单因素实验法,得到了氟化钾浓度、氢氧化钾浓度、调压器输出电压、处理时间、处理液温度与膜层厚度之间的关系。(2)当膜层厚度小于10μm时,自腐蚀电压随着膜层的增厚而增加,自腐蚀电流随着膜层的增厚而减少;当膜层厚度大于10μm时,自腐蚀电压、自腐蚀电流随膜层的增厚基本不变。(3)当膜层厚度小于110μm时,致密层和疏松层的阻抗值随膜层的增厚而增加,其中致密层的阻抗值增加明显,且数值远大于疏松层的阻抗值;当膜层厚度大于10μm后,只有疏松层的阻抗值随膜层缓慢增长。说明致密层增厚主要发生在微弧氧化的前期,疏松层的增厚发生在微弧氧化的整个过程。(4)当膜层厚度大于10μm后,膜层的自腐蚀电压、自腐蚀电流基本不变。因此,10μm膜层厚度为最合理膜层厚度,与之对应的工艺参数为:氟化钾浓度为370/L左右、氢氧化钾浓度为147 g/L左右、调压器输出电压为95 V左右、处理时间为40 s左右和处理液温度为22℃左右。本试验利用微弧氧化技术成功制备了耐腐蚀性强的微弧氧化膜层,大大提高了AM60镁合金的耐腐蚀性能。使其膜层的自腐蚀电压达到-0.415V,比基体升高了近1.5 V;自腐蚀电流密度达到3.560×10-7 A/cm2,比基体下降了3个数量级;疏松层阻抗值达到1556Ω,比基体提高了3个数量级;致密层阻抗值达到1.398×107Ω,比基体提高了 7个数量级。图26幅,表22个,参考文献60篇。(本文来源于《北京交通大学》期刊2019-06-01)

合金膜层论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

在单一组分硅酸盐电解液中,以LA103Z镁锂合金为基体,采用恒电流控制模式制备出微弧氧化陶瓷层,分析其生长特性、微观形貌及电化学腐蚀性等。采用微弧氧化技术在恒定氧化时间为3min,占空比为10,频率为500Hz的条件下,依次在不同电流密度下进行膜层制备。利用扫描电镜和膜层测厚仪等研究了膜层的微观形貌特征及厚度变化等,采用电化学工作站测定了膜层在3.5%的NaCl溶液中的腐蚀性能。结果表明,在相同的处理时间、占空比和频率下,增大电流密度能促进陶瓷层的厚度增加,最厚达25.65μm,膜层质量增加,最大增重0.08g,膜层的粗糙度增加,最大为0.379μm;随着电流密度增大,微弧氧化膜层的电绝缘性提高,最高击穿电压可达0.63V,电流密度为27.8A/dm~2下的腐蚀电位比基体正。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

合金膜层论文参考文献

[1].管秀荣,朱宏达,李学田,邵忠财.微弧氧化增强镁合金钼酸盐转化膜层的制备[J].表面技术.2019

[2].张菊梅,张阳,王凯,段鑫,蔡辉.LA103Z镁锂合金微弧氧化膜层微观组织及耐蚀性[J].特种铸造及有色合金.2019

[3].马安博.电流密度对AZ91D铸造镁合金微弧氧化膜层耐蚀性的影响[J].轻合金加工技术.2019

[4].吕凯,郭宝全,张雅萍,陈伟东.基于Ti-5Al-1V-1Sn-1Zr-0.8Mo合金的分段电压微弧氧化膜层的研究(英文)[J].稀有金属材料与工程.2019

[5].才文兰,史海兰,王振霞,贺志勇,刘小萍.纳米ZrO_2微粒对TC4合金表面微弧氧化陶瓷膜层耐蚀及耐磨性能的影响[J].表面技术.2019

[6].李夕金,薛文斌.铝酸盐溶液对TiAl合金微弧氧化膜生长和膜层特性的影响[J].表面技术.2019

[7].薛海妮.镁合金超疏水膜层的制备及耐蚀性研究[D].西安理工大学.2019

[8].邢芷瑄,李慕勤.镁合金微弧氧化载白藜芦醇复合膜层组织结构与耐蚀性[J].中国体视学与图像分析.2019

[9].张源.含Ca、Nd可降解镁合金显微组织、力学性能、膜层形成机制和降解机理研究[D].北京科技大学.2019

[10].鹿红梅.AM60镁合金微弧氧化膜层及电化学腐蚀性能研究[D].北京交通大学.2019

标签:;  ;  ;  ;  

合金膜层论文-管秀荣,朱宏达,李学田,邵忠财
下载Doc文档

猜你喜欢