田溪梅，李猛，徐志成，陈民芳，马玉春

Mg-Zn-Ca表面微弧氧化涂层的制备及耐蚀性能研究

田溪梅，李猛，徐志成，陈民芳，马玉春

（天津理工大学，天津 300384）

提高Mg-Zn-Ca的耐腐蚀性能。在Na2HPO4、NaOH和C3H8O3溶液中，采用微弧氧化（MAO）技术在Mg-Zn-Ca表面通过调节电参数中正向占空比的大小（20%、30%和40%）制备耐蚀性能涂层。利用XRD和SEM表征涂层的物相和形貌。采用光学显微镜测量涂层厚度。采用划痕仪测试涂层与基体的结合力。采用电化学工作站测试涂层的耐腐蚀性能。XRD结果表明，涂层物相主要为MgO、Mg3(PO4)2、ZnO和Zn3(PO4)2。随正向占空比的增加，当2角为32.4°、37.2°、43.1°、62.8°时，同一物相对应的衍射峰强度越来越低。SEM结果显示，随正占空比的增加，涂层孔径增大，表面颗粒状涂层产物直径变大。正占空比为20%时，涂层的致密性最好。划痕仪测试结果显示，正占空比为20%时，涂层与基体的结合强度最大，为61.70 MPa。涂层厚度测试表明，正占空比为40%时，涂层最厚，为15.89 μm。电化学测试结果表明，正占空比为30%时，涂层的阻抗值最大（490.41 Ω），腐蚀电位最高（–1.16 V），腐蚀电流较小（4. 9×10–5A/cm2）。Mg-Zn-Ca涂层材料在3.5%的NaCl溶液中的极化形式以电化学极化为主。采用微弧氧化方法在Mg-Zn-Ca表面制备了耐蚀涂层，当电参数中正向占空比由20%增加到30%时，涂层的耐蚀性能提高，但占空比继续增大到40%时会导致涂层孔径和孔隙率过大，材料的耐蚀性能反而降低。

Mg-Zn-Ca；耐蚀涂层；制备；性能；微弧氧化；正向占空比

镁及镁合金具有许多的优势，如电极电位低、力学性能好、良好的生物相容性、成本低廉、资源丰富等[1-5]，但还是存在一些镁合金材料不适宜应用于人体、在体内腐蚀速度过快等问题。……