磷酸盐后处理对Mg-Gd-Y 合金微弧氧化涂层耐蚀性能的影响
2021-10-16国泰榕卢小鹏李岩张涛王福会
表面技术 2021年9期
关键词:后处理
国泰榕,卢小鹏,李岩,张涛,王福会
(东北大学 材料科学与工程学院,沈阳 110819)
镁合金因密度小、比强度高、导热性好等优异性能而被广泛用于生物医药、电子设备、航空航天、汽车等领域[1-3]。稀土元素的添加使镁合金的力学性能、高温机械性能以及抗蠕变性能进一步提高[4-6]。然而,由于镁合金的标准电极电位仅为–2.37 V,在服役过程中表现出较差的耐蚀性,其应用受到了严重的限制[7-10]。为提高镁合金的耐蚀性能,通常采用微弧氧化技术对镁合金进行处理,微弧氧化作为一种环保、高效、工艺简单的表面处理方法受到了研究者们的广泛关注[11-15]。微弧氧化涂层具有耐蚀、耐磨、结合力高等诸多优点[16]。尽管微弧氧化极大地提高了镁合金的耐蚀性能,但是微弧氧化涂层中的疏松层有较多的微裂纹和孔隙[17],这常成为腐蚀介质传输的通道,会导致其无法长时间在恶劣环境下服役。因此,研究者用多种方法对微弧氧化涂层表面的微孔和微裂纹进行封闭处理,包括沸水[18]、铈盐[19]、锡酸盐[20]、硅酸盐[21]和羟基磷灰石[22]等。这些方法均能在一定程度上提高微弧氧化涂层的耐蚀性能,然而随着腐蚀的不断进行,封孔效果会逐渐减弱。
为进一步增强后处理对微弧氧化涂层的封闭效果,提高微弧氧化涂层的耐蚀性能,延长其服役时间,在后处理过程中添加缓蚀剂,为提高涂层的耐蚀性能提供了新方案。Yang 等人[23]对添加3-甲基水杨酸酯的微弧氧化环氧涂层的研究表明,缓蚀剂可以通过物理/化学吸附和络合有害离子,来抑制涂层的腐蚀。……
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