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(Al2O3-SiO2)sf/AZ91D镁基复合材料微弧氧化膜的制备及电化学阻抗谱分析 制备及电化学阻抗谱分析

朱庆振薛文斌鲁亮杜建成刘贯军李文芳

金属学报 doi:10.3724/SP.J.1037.2010.00330

在硅酸盐电解液体系中, 采用交流微弧氧化方法在增强体体积分数为33%的 (Al2O3-SiO2)sf/AZ91D镁基复合材料表面制备出完整的保护性氧化膜. 利用SEM, EDS和XRD分析了氧化膜的形貌、成分和相组成, 测量了膜层的显微硬度分布. 采用电化学阻抗谱(EIS)评价了微弧氧化表面处理前后复合材料的电化学腐蚀性能, 确立了不同浸泡时间对应的等效电路. 结果表明, 微弧氧化膜主要由MgO和Mg2SiO4相组成, 最大硬度达到1017 HV. 氧化膜电化学阻抗模值|Z|与镁合金基体相比大幅度提高, 耐腐蚀性能明显高于基体. 在3.5%NaCl溶液里浸泡96 h后, EIS出现感抗弧, 显示膜内部开始出现点蚀破坏. 氧化膜耐蚀性由膜内致密层特性所决定.

关键词: 镁基复合材料 , microarc oxidation coating , electrochemeical impedance spectroscopy (EIS)

电解液成分对纯钛表面微弧氧化膜结构与生物活性的影响

朱瑞富 , 王志刚 , 王宏元 , 肖桂勇 , 吕宇鹏 , 塙隆夫 , 小林郁夫

材料热处理学报

采用微弧氧化处理技术,在纯钛TA2表面制备了含钙磷的多孔复合氧化膜,用SEM、XRD、EPMA等分析了电解液成分对氧化膜形貌、成分、相构成及生物活性的影响。结果表明:纯钛表面微弧氧化后原位生成的含钙磷多孔性复合氧化膜由锐钛矿相TiO2,金红石相TiO2和基体Ti组成;随电解液中钙磷摩尔比(Ca/P)值的增大,表面孔洞数量增多、直径变小,膜中Ca/P值增大,锐钛矿相TiO2减少、金红石相TiO2增多;当电解液中Ca/P=5时得到的氧化膜的Ca/P值为1.528,将该样品经碱液处理后再在快速钙化溶液(FCS)中浸泡2 d后即有羟基磷灰石HA形成,表明其具有良好的生物活性。

关键词: 电解液成分 , 纯钛 , 微弧氧化膜 , 结构 , 生物活性

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