吴海江
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徐国荣
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许剑光
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徐红梅
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吴玉蓉
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颜焕元
材料保护
过去,对AZ91D压铸镁合金表面硅烷化的报道较少.以耐点蚀性能为指标,采用正交试验法优选了AZ91D压铸镁合金表面制备γ-氨丙基三乙氧基硅烷(KH-500)膜的主要工艺参数,包括硅烷体积分数、乙醇与去离子水体积比、水解时间、溶液pH值和浸涂时间等；通过盐水全浸试验考察了优化工艺条件下所得硅烷膜的耐蚀性能,利用扫描电镜(SEM)和能谱仪(EDS)分析其表面形貌和组成.结果表明:影响AZ91D压铸镁合金表面KH-550硅烷成膜因素的主次顺序为溶液pH值＞水解时间＞乙醇与去离子水体积比＞硅烷体系分数＞浸涂时间；最佳成膜工艺条件为硅烷体积分数为5％,乙醇与去离子水体积比为85:15,水解时间为2h,pH值为9,浸涂时间90 s；以最佳工艺制备的KH-550硅烷膜自然干燥后不太均匀,膜主要由C,N,O,Mg,A1,Si等元素组成,其防护能力略优于常规低铬钝化膜,可显著改善镁合金基体的耐蚀性能.
关键词:
γ-氨丙基三乙氧基硅烷(KH-500)膜
,
耐蚀性
,
AZ91D镁合金
,
正交试验
吴海江
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杨飞英
,
彭成章
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宁爱林
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徐红梅
,
颜焕元
材料保护
为了进一步改善AZ91D压铸镁合金表面硅烷膜的耐蚀性能,将其在γ-氨丙基三乙氧基硅烷(KH-550)溶液中进行浸渍.采用正交试验并结合单因素试验优选了硅烷成膜的主要固化工艺参数,包括固化温度与固化时间;通过中性盐雾试验(NSS)考察了优化工艺条件下所得硅烷膜的耐蚀性能,利用扫描电子显微镜(SEM)和能谱仪(EDS)研究了硅烷膜的表面微观形貌和成分.结果表明:固化温度对AZ91D压铸镁合金表面KH-550硅烷膜耐蚀性的影响更加显著,最佳固化工艺参数为固化温度120℃,固化时间60 min;以最佳固化工艺制备的KH-550硅烷膜中C,N,Si,O等元素的含量明显增加,膜层较厚且呈现均匀、致密的网状,对镁合金基体的防护能力大幅优于自然干燥条件下获得的硅烷膜.
关键词:
γ-氨丙基三乙氧基硅烷膜
,
固化工艺
,
耐蚀性能
,
AZ91D压铸镁合金
,
正交试验
吴海江
,
徐国荣
,
许剑光
,
徐红梅
,
吴玉蓉
,
颜焕元
材料保护
热镀锌钢板上单一的铈盐、硅烷钝化膜有一些缺点,对提高其耐蚀性作用不大.为此,将热镀锌钢板先经铈盐溶液处理,再用乙烯基三甲氧基硅烷溶液浸渍,获得了铈盐/硅烷复合钝化膜.采用扫描电镜(SEM)、俄歇电子能谱(AES)、盐水全浸试验和电化学交流阻抗谱(EIS)研究了复合膜层的表面形貌、结构特性和耐蚀性能.结果表明:硅烷膜能较好地填充铈盐转化膜中的裂纹,铈盐/硅烷复合膜层连续、完整、致密,厚400～450 nm,与基体结合较好,复合膜中硅烷膜/铈盐转化膜/锌基体的化学成分呈连续的梯度变化；与热镀锌钢相比,单一铈盐转化膜、硅烷膜的交流阻抗值增加了1个多数量级,复合膜的则增加了约2个数量级,复合膜层的耐蚀性较单一膜层显著增强,且优于常规铬酸盐钝化膜.
关键词:
复合钝化膜
,
硅烷膜
,
铈盐转化膜
,
热镀锌钢
,
耐蚀性
