白丽群
,
钱建刚
,
舒康颖
,
李荻
材料导报
镁合金稀土转化膜技术是一种环保型镁合金表面处理新技术.通过正交实验对压铸镁合金AZ91D铈化学转化处理工艺进行了研究,并对膜层性能进行了测试.结果表明,铈转化处理工艺能够在压铸镁合金AZ91D表面形成均匀、完整的转化膜;膜层主要由Ce2O3、CeO2和MgO以及少量的Al2O3组成;铈转化处理提高了镁合金的耐腐蚀性能.
关键词:
镁合金
,
铈
,
稀土转化
,
耐腐蚀性
钱建刚
,
李荻
,
王学力
,
郭宝兰
中国腐蚀与防护学报
采用电压-时间曲线、全浸腐蚀实验、极化曲线法、X射线衍射法(XRD)、扫描电镜(SE
M)、能量色散谱仪(EDS)和X射线光电子能谱法(XPS)等方法研究了AZ91D镁合金在含不同浓度
四硼酸钠的阳极化溶液中的阳极氧化行为和膜层的成分、结构.结果表明:在文中给定工艺
中,AZ91D镁合金的阳极化过程可分为3个阶段:电火花出现之前的致密层生成阶段;少量
小电火花出现的多孔层生成阶段;出现较大电火花的多孔膜层稳定生长阶段.阳极氧化过程
中,随着阳极氧化溶液Na2B4O7浓度的升高,出现电火花的时间延长,出现电火花时
的电压值升高;膜层厚度增加,膜层上的孔径增大.阳极化膜层中主要含有Mg2+、O2-、Si4+和B3+,主要相结构为MgO、MgSiO3和Mg3B2O6.四硼酸钠浓度对阳极化膜的耐蚀性影响较大,当四硼酸钠浓度为160 g/L时,膜层耐蚀性能最好.
关键词:
镁合金
,
Anodizing
,
Sodium borate
钱建刚
,
李鑫
,
栾海静
,
李海婷
,
李彭瑞
稀有金属
doi:10.13373/j.cnki.cjrm.2015.02.007
为了选择合适的离子液体体系来进行电沉积制备Ir层,并为离子液体中电沉积制备Ir层提供理论基础,需要研究离子液体的电化学性质以及IrCl3在离子液体体系中的溶解度.本文利用电导率仪测定BMIC等4种纯离子液体及其复合离子液体的电导率,利用循环伏安法(CV)测定离子液体的电化学窗口,利用紫外-可见分光(UV-Vis)光度计测定了IrCl3在离子液体中的溶解度.结果表明:纯离子液体的电导率随温度的升高而逐渐增大;纯离子液体的电化学窗口宽度随温度的升高而有所减小;IrCl3在纯离子液体中的溶解度与溶液温度及离子液体的离子作用能密切相关,在相同温度下IrCl3在纯离子液体中的溶解度顺序为BUPYBF4> BMIBF4> HMIBF4;复合离子液体的电化学窗口与其组成中电化学窗口宽度较窄的纯离子液体的电化学窗口一致,电导率值则处于两种纯离子液体之间;IrCl3在由相同阴离子组成的复合离子液体BUPYBF4+ BMIBF4中的溶解度与纯BUPYBF4基本相同,而在由相同阳离子组成的复合离子液体BMIC+ BMIBF4中的溶解度则有很大的提高.BMIC+ BMIBF4的复合离子液体不仅保持了纯离子液体的电化学性质的优势,还克服了纯离子液体对于IrCl3溶解度偏低的缺点.与纯离子液体相比,BMIC+ BMIBF4的复合离子液体体系更适合用于电沉积制备Ir层.
关键词:
离子液体
,
复合离子液体
,
电化学性质
,
溶解度
,
IrCl3
钱建刚
,
徐敏
,
滕晓明
,
黄巍
航空材料学报
doi:10.3969/j.issn.1005-5053.2010.5.012
为使AZ91D镁合金表面浸锌时无需采用氢氟酸进行前处理,采用百格试验和盐雾试验等方法对浸锌液主要成份及工艺参数对所得浸锌层性能的影响进行了研究.结果表明:浸锌液中硫酸锌和焦磷酸钾的浓度、浸锌液的温度、pH值以及浸锌时间均对浸锌层的质量有很大影响;最佳浸锌液的组成为:硫酸锌40g/L,焦磷酸钾125g/L,抑制剂20g/L,添加剂80g/L,与工艺参数温度75±5℃,pH值10.5±0.5,时间2~3min;在最佳浸锌条件下可在AZ91D镁合金表面获得浸锌层的结合力良好,耐盐雾时在最佳浸锌条件下可在AZ91D镁合金表面获得浸锌层的结合力良发好,耐盐雾时间为28min,将浸锌后的镁合金进行电镀铜试验,铜镀层结合力与耐蚀性均良好.
关键词:
镁合金
,
浸锌
,
结合力
,
耐蚀性
钱建刚
,
栾海静
,
李海婷
,
李彭瑞
材料保护
Ir覆层具有极好的化学惰性和高温下很强的阻挡氧特性,常被用作高温抗氧化材料,在航空、航天、航海等高技术领域具有广泛的应用前景.综述了国内外Ir覆层的应用和研究现状.介绍了Ir覆层的制备方法.总结了影响Ir覆层质量的因素、Ir覆层制备中存在的问题.展望了Ir覆层的发展方向.
关键词:
Ir覆层
,
抗氧化
,
高温
,
制备技术
,
发展趋势
钱建刚
,
张家祥
,
李淑青
,
王纯
稀有金属材料与工程
利用等离子喷涂技术在镁合金表面制备了Al涂层,并通过激光对该涂层进行重熔处理.利用SEM、金相显微镜、XRD、万能材料试验机、盐雾腐蚀试验等分析测试手段研究了该涂层在激光重熔前后的变化.结果表明:镁合金表面等离子喷涂Al涂层经激光重熔后,涂层和基体之间的结合由机械结合转变为冶金结合,结合强度由20.96 MPa提高到22.13 MPa;涂层相组成不变;但出现了较多的孔隙和空洞,孔隙率由4.6%增大到7.5%,涂层耐盐雾的时间由900h降低到264h.
关键词:
镁合金
,
等离子喷涂
,
激光重熔
,
Al涂层
钱建刚
,
滕晓明
,
刘玉芬
,
黄巍
稀有金属材料与工程
利用金相显微镜(OM)、扫描电子显微镜(SEM)及能谱(EDS)等分析测试手段,研究AZ91D镁合金上直接化学电镀Ni-P的沉积过程.结果表明:活化后的表面上不同位置处最初沉积Ni的过程不同.在活化后的块状物上,由于氟化物的溶解,Mg置换出Ni,因此最初"块状物"上只有Ni沉积,没有P.β相和α相边缘则是由于其电位较高,附近的Ni2+得到Mg失去少量电子后还原沉积出高催化活性的Ni核,催化了次亚磷酸钠还原沉积出P和Ni.
关键词:
AZ11D镁合金
,
Ni-P镀层
,
沉积
钱建刚
,
李荻
,
王纯
,
郭宝兰
稀有金属材料与工程
采用阳极氧化工艺对AZ91D镁合金进行表面处理,利用电化学阻抗谱(EIS)方法研究AZ91D镁合金阳极氧化膜层在3.5%NaCl溶液中的腐蚀过程.根据腐蚀过程阻抗谱的变化特点,分别采用R(RQ)(RQ)模型和R(Q(R(RQ)))模型的等效电路来拟合阳极氧化膜层在孔蚀诱导期和在孔蚀发展期的电化学阻抗谱图.结果表明:在孔蚀诱导期,随浸泡时间的延长,溶液电阻Rsol和多孔层的电容Yp有所增大,多孔层电阻Rp和阻挡层电阻Rb逐渐减小,弥散效应指数np值基本不变,而阻挡层的电容Yb和弥散效应指数nb无明显的规律性;在孔蚀发展期,随浸泡时间的延长,溶液电阻Rsol,弥散效应指数n1和蚀孔内的反应电阻R2逐渐减小,电容Y1逐渐增大,而蚀孔内溶液电阻R1,蚀孔内阳极金属/介质界面的常相位角元件Q2的电容Y2及弥散效应指数n2无明显的规律性.
关键词:
镁合金
,
阳极氧化膜
,
电化学阻抗谱
白丽群
,
钱建刚
,
舒康颖
,
李荻
腐蚀与防护
镁合金稀土转化膜技术是近年来发展起来的一种环保型镁合金表面处理新技术.通过正交试验对压铸镁合金AZ91D稀土镧化学转化处理工艺进行了研究.利用扫描电子显微镜(SEM)、能量色散谱(EDS)和X射线光电子能谱(XPS)研究了膜层的表面形貌及其组成,并通过容量法对膜层在5%NaCl(pH=6.8~7.0)溶液中的耐腐蚀性能进行了研究.结果表明:La转化处理工艺能够在压铸镁合金AZ91D表面形成均匀、完整的转化膜;膜层主要由La2O3和MgO以及少量的A2O3组成;La转化膜在浸泡初期的10 h内耐腐蚀性能与铬酸盐转化膜相当.
关键词:
镁合金
,
镧
,
稀土转化
,
耐腐蚀性