镁合金表面非晶涂层的构筑及其腐蚀行为

摘要：

目的 提高镁合金的耐腐蚀性能.方法 采用超音速火焰喷涂技术,在AZ61镁合金表面引入NiCrAl作为中间层,最终在镁合金表面构筑一层铁基非晶涂层.通过扫描电子显微镜、X射线衍射仪、差热分析仪、显微硬度测试仪、开路电位测试仪、动电位极化测试仪、X射线光电子能谱仪和接触角测量仪,分别评价了镁合金基体和铁基非晶涂层的形貌特征、微观结构、热稳定性、力学性能、腐蚀行为和表面性质.结果 在AZ61镁合金表面成功构筑了一层厚度约200～240μm的铁基非晶涂层,该涂层在XRD有效分辨率内呈单一非晶结构.热分析结果表明,该非晶涂层的起始晶化温度可达657℃,具有极高的热稳定性.铁基非晶涂层和AZ61镁合金的显微硬度分别为892HV和71HV,合金表面显微硬度提高了10倍以上.在模拟海水中,AZ61镁合金和铁基非晶防护涂层的稳态开路电位分别为-0.59 V和-1.58 V,自腐蚀电流密度分别为80μA/cm2和4μA/cm2;在酸雨介质中,镁合金和非晶涂层的稳态开路电位分别为-0.45 V和-1.51 V,自腐蚀电流密度分别为7.27μA/cm2和1.64μA/cm2.去离子水在AZ61镁合金的表面润湿角为(59.8±1.5)°,而铁基非晶涂层的接触角为(74.4±0.6)°.结论 在镁合金表面构筑铁基非晶涂层,可以显著提高镁合金的耐蚀性,同时非晶涂层高的热稳定性和显微硬度,意味着良好的耐热和耐磨性能.

关键词：镁合金、超音速火焰喷涂、铁基非晶涂层、硬度、耐蚀性、模拟海水、模拟酸雨

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分类号：TG174.44(金属学与热处理)

资助基金：国家自然科学基金51671162;重庆市基础与前沿研究计划重点项目cstc2015jcyjBX0107;中央高校基本科研业务费专项资金XDJK2017B054

在线出版日期：2019-06-04（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：40-46