AZ31镁合金表面钼酸盐转化膜的制备与耐蚀性能
2016-02-18刘俊瑶李锟雷霆
刘俊瑶,李锟,雷霆
AZ31镁合金表面钼酸盐转化膜的制备与耐蚀性能
刘俊瑶,李锟,雷霆
(中南大学粉末冶金国家重点实验室,长沙 410083)
以Na2MoO4为主盐,与氧化剂H2O2、成膜促进剂NaF和Na2SiO3一起组成化学转化液,在AZ31镁合金表面制备钼酸盐转化膜,利用扫描电镜和X线光电子能谱仪分析转化膜的形貌和组成,通过电化学阻抗测试研究转化膜在3.5% NaCl溶液中的腐蚀行为,并讨论成膜机理,研究转化液中Na2MoO4浓度与pH以及成膜温度和时间对薄膜结构与耐腐蚀性能的影响。结果表明:转化液的优化组成为0.2 mol/L Na2MoO4+0.12 mol/L NaF+0.014 mol/L Na2SiO3+0.012 mol/L H2O2;优化工艺条件为pH=5,温度60 ℃,转化时间30 min;转化膜为黄棕色,主要由MgMoO4,MgF2,MoO2,MoO3和MgSiO3组成,转化膜宏观上完整均匀,存在网状微裂纹;钼酸盐转化膜能有效提高AZ31镁合金的耐腐蚀性能,对基体合金有一定的保护作用。
镁合金;钼酸盐;化学转化膜;耐蚀性能;硅酸盐
为了提高镁合金的耐腐蚀性能,通常采用阳极氧化、化学镀、化学转化膜等方法进行表面处理,其中化学转化处理方法凭借成本低、易操作的优势得到广泛运用[1−3]。铬酸盐转化法是目前应用最多、最有效的方法[4],但由于六价铬毒性很强,其应用受到很大局限。因此,锡酸盐、稀土盐及磷酸−高锰酸盐等作为环境友好的转化体系应运而生[5−7]。钼酸盐是一种低毒低污染物质,并且钼酸盐转化膜具有良好的导电性能,为镁合金的进一步后处理提供了良好的导电基础。钼酸盐化学转化膜已被运用到锌、铝合金以及钢基体上,具有良好的耐腐蚀性能,有望替代铬酸盐作为转化处理液[8]。……
