磁场强度和沉积时间对AZ31B镁合金表面MAO/Ti涂层结构及性能的影响

中国有色金属学报, 2016, 26(9): 1943-1951.

磁场强度和沉积时间对AZ31B镁合金表面MAO/Ti涂层结构及性能的影响

崔学军 ^1, , 刘春海 ^2, , 杨瑞嵩 ^3, , 李明田 ^4, , 林修洲 ^5,

1.四川理工学院材料科学与工程学院,自贡643000;四川理工大学材料腐蚀与防护四川省重点实验室,自贡643000

2.四川理工学院材料科学与工程学院,自贡643000;四川理工大学材料腐蚀与防护四川省重点实验室,自贡643000

3.四川理工学院材料科学与工程学院,自贡643000;四川理工大学材料腐蚀与防护四川省重点实验室,自贡643000

4.四川理工学院材料科学与工程学院,自贡643000;四川理工大学材料腐蚀与防护四川省重点实验室,自贡643000

5.四川理工学院材料科学与工程学院,自贡643000;四川理工大学材料腐蚀与防护四川省重点实验室,自贡643000

基金项目: Project(2013CL01) supported by the Opening Project of the Material Corrosion and Protection Key Laboratory of Sichuan Province,China 四川省教育厅重点项目(12ZA261) 四川理工学院人才引进基金资助项目(2014RC18)Project(12ZA261) supported by the Key Research Project of Sichuan Education Department,China Project(2014RC18) supported by the Talent Introduction Funds of the Sichuan University of Science and Engineering,China 材料腐蚀与防护四川省重点实验室开放基金(2013CL01)

关键词：镁合金 , 涂层 , 微弧氧化 , 物理气相沉积 , 钛 , 耐蚀性

Effects of magnetic field and deposition time on structure and properties of MAO/Ti coating on AZ31B magnesium alloy

Keywords： magnesium alloy , coating , plasma electrolytic oxidation , physical vapour deposition , titanium , corrosion resistance

通过微弧氧化和多弧离子镀两种等离子体技术,在AZ31B镁合金表面制备MAO/Ti复合涂层.采用SEM、EDS、XRD、电化学等手段表征涂层的形貌、元素组成、物相结构及其在3.5％ NaCl(质量分数)溶液中的腐蚀行为.结果表明:随着磁场电流从0A增加到20 A, 30 min沉积的MAO/Ti涂层表面大尺寸熔滴粒子数量逐渐减少,真空室温度由128℃增加到192℃;10A磁场电流作用下,当沉积时间由30 min延长到120 min时,真空室温度迅速增加,MAO/Ti涂层表面呈现微裂纹,表面液体熔滴粒子的数量增加;无外加磁场时,随着沉积时间从30min延长到120 min,MAO/Ti涂层表面呈现大量球形熔滴颗粒,Ti镀层厚度逐渐增加并完全覆盖MAO膜;多弧离子镀过程未改变MAO镁合金的主要物相结构;MAO/Ti涂层ψcorr正移,Jcorr降低.外加轴向磁场,过滤带电以及中性大颗粒粒子,有利于致密化镀层,但提高弧斑运动速度,升高阴极靶温度,增加靶材的液滴数量,必须加以控制;Ti镀层提高了MAO膜对镁合金基体的腐蚀防护能力,但仍有待于通过工艺调整致密化镀层,进一步强化MAO/Ti涂层的综合性能.

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