mgal伪合金涂层制备及耐腐蚀性研究

《mgal伪合金涂层制备及耐腐蚀性研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、大连理工大学硕士学位论文摘要铝合金具有高的比强度和比刚度，良好的成形加工性能，对于重量有严格限制的结构有突出的优势。铝合金表面可自然产生一层很薄的氧化铝保护膜，在大气中有很好的防腐能力，但在海洋环境下，大多数铝合金尤其高强铝合金很容易产生点蚀、缝隙腐蚀和应力破坏，因此铝合金结构件在海洋工程中的长期应用受到一定限制。开发一种能提高铝合金耐腐蚀性能的新型铝合金表面处理技术，对拓展铝合金材料的应用范围显得尤为重要。本文采用电弧喷涂技术在6061铝合金基材表面制备纯铝涂层，并采用环氧树脂封孔；采用镁铝异质丝材电弧喷涂制备了四种不同镁

2、含量的Mg—A1伪合金涂层，并对涂层进行热处理和环氧树脂封孔。利用金相显微镜、扫描电镜、电子探针、X射线衍射仪对各涂层显微组织结构、涂层形貌、腐蚀产物、孔隙率等进行了分析。研究了热处理对伪合金涂层组织和性能的影响。采用电化学试验、浸泡试验、中性盐雾试验检测了纯铝涂层、Mg-A1伪合金涂层热处理前后以及各涂层采用树脂封孔后在质量分数为5％氯化钠溶液中的耐腐蚀性能。研究结果表明，在铝合金基材表面能够获得组织均匀致密，低孔隙率的纯铝涂层，涂层与基体为机械嵌合，涂层封孔处理后，试样的耐蚀性能有很大提高，涂层对6061铝合金基体无阴极

3、保护作用。通过调节喷涂电压和喷涂电流等参数，镁和铝的异丝喷涂是可以实现的。在低电压、小电流的工艺参数下，获得良好的Mg．A1伪合金涂层。热处理前，涂层中镁层片与铝层片交替重叠，四种涂层均具有很低的腐蚀电位，对铝合金有阴极保护作用，但无论未封孔或封孔处理，四种涂层的耐蚀性均很差。热处理后，四种涂层的耐蚀性均明显提高，封孔处理后，产生更强的耐蚀性。当镁元素的质量分数为28．6％时，对应涂层不仅耐蚀性提高，并且具有稳定的电化学性能，可以对铝合金基体提供阴极保护作用。分析表明热处理使涂层内生成大量金属问化合物反灿12Mgl7)、A1

4、3M92相，金属间化合物改变了涂层的耐蚀性。Mg．A1伪合金涂层对铝合金的保护包括二种不同的保护机制：机械隔离机制和牺牲阳极保护机制。关键词：铝合金；铝涂层；伪合金涂层；腐蚀；电弧喷涂Mg—A1伪合金涂层制备及耐腐蚀性研究TheStudyonThePreparationandCorrosion-·ResistanceofMg-·A1PseudoAlloyCoatingonTheAluminumAlloySurfaceAbstractWithhighspecificstrength，specificrigidityandeas

5、yformingandmachining，aluminumalloysbearoutstandingadvantagesoverthestrictlylimitedstructuresonweight．Aluminumalloysareofhi曲corrosion—propertyduetothenaturallyformedA1203oxidefilmonthesurface，Intheocean，Mostofthealuminumalloys，especiallythehigh—strengthaluminumalloy

6、s，aresubjecttopitting，slotcorrosionandstresscorrosionunderseacircumstances，thusthelong-periodapplicationsofaluminumstructuresinoceanengineeringarelimited．Toimprovethecorrosion·resistancepropertiesofaluminumalloys，theresearchondevelopinganewsurfacetreatingtechniquei

7、sbecomingimportantforbroadeningapplyareaofaluminumalloys．A1coatsformedonthesurfaceof6061aluminumalloywereobtainedbyarcsprayingequipment，Epoxideresinsealingwereconducted．FourMg—AIpseudoalloycoatingswhichareofdifferentMgcontentwereobtainedon6061aluminumalloymatrix、柝t

8、}laarcsprayingprocessofmagnesiumandaluminumheterogeneouswires，subsequentheattreatmentsandepoxideresinsealingwereconducted．Themicrostructure，poros