黄铜表面等离子体电解氧化膜层的制备及性能分析

摘要：

为了提高黄铜的耐蚀性能,对其表面进行等离子体电解氧化,并分析 Na2SiO3 电解质浓度对氧化膜层性能的影响.调配以 Na2SiO3·9H2O,NaOH 为主要成分的电解液,设置正向电压为 520 V、正向电流 1.4A、脉冲频率 2000 Hz、正负占空比 20％,对黄铜试件进行 80 min的等离子体电解氧化.通过场发射扫描电子显微镜(SEM)、表面粗糙度测量仪、涡流测厚仪、能谱仪(EDS)、X 射线衍射仪(XRD)、百格刀附着力测试仪、电化学工作站(动电位极化曲线),研究Na2SiO3 浓度对氧化膜层的微观形貌、厚度、粗糙度、化学组分、结合力及耐蚀性能的影响.结果表明:膜层表面的化学组分是以Cu,Zn,O,Si等元素组成,并以金属氧化物和非晶二氧化硅的形式存在;随着 Na2SiO3 浓度的升高,膜层表面的微孔数量逐渐增多,孔洞尺寸和分布越来越均匀,膜层厚度先增大后减小,表面粗糙度值先减小后增大;然而过大的Na2SiO3 浓度,等离子体电解氧化反应加剧,表面出现熔解现象,膜层质量不升反降.等离子体电解氧化能够有效提高黄铜的表面性能,当 Na2SiO3 浓度为 8 g/L时,氧化膜层结合力和耐蚀性能最好,其自腐蚀电流密度与基体相比,下降了2 个数量级.

关键词：等离子体电解氧化、黄铜、氧化膜层、表面特征、耐蚀性能

所属期刊栏目：51

分类号：TG178(金属学与热处理)

资助基金：山东省自然科学基金;国家自然科学基金

在线出版日期：2023-08-03（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：206-214