石墨烯浓度对镁基陶瓷膜生长及耐蚀性的影响

摘要：

目的 研究石墨烯浓度对AZ91D镁合金微弧氧化陶瓷膜生长及耐蚀性的影响.方法 通过超声分散获得石墨烯分散液,添加到锆盐体系电解液中,采用微弧氧化技术,在AZ91D镁合金表面制备微弧氧化陶瓷膜.采用SEM、EDS对陶瓷膜微观结构进行分析,采用XRD对陶瓷膜物相组成进行分析,采用电化学工作站测量陶瓷膜在3.5％NaCl溶液中的极化曲线,并对其耐蚀性进行分析.结果 随着石墨烯浓度增加,陶瓷膜微孔中的C含量先增加后减小,微孔外的C含量增加,陶瓷膜表面孔径和粗糙度先减小后增加,孔隙率增加,厚度几乎没有变化.并且石墨烯浓度对陶瓷膜相成分没有影响,主要相组成为MgF2、ZrO2、MgO和Mg2Zr5O12.与未添加石墨烯的试样相比,添加石墨烯后,腐蚀电流密度降低了1～2个数量级,极化电阻增加了1～2个数量级.在石墨烯质量浓度为0.15 g/L时,陶瓷膜表面微孔孔径达到最小,腐蚀电流密度最小,为9.46×10?7 A/cm2,极化电阻最大,为1.95×106Ω·cm2,耐蚀性最好.结论 一定浓度石墨烯能够减小微弧氧化陶瓷膜微孔孔径,增加孔隙率,提高陶瓷膜的耐蚀性.

关键词：镁合金、微弧氧化、陶瓷膜、石墨烯、分散液、耐蚀性

所属期刊栏目：49

分类号：TG174.4(金属学与热处理)

资助基金：陕西省重点研发计划项目2020GY-249

在线出版日期：2020-06-04（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：285-292,307