微氧条件下镁氧化过程原位观测及机制研究

摘要：

原位实时观测镁合金氧化反应及生长过程,揭示其氧化过程与控制机理是目前镁表面处理领域的主流和热点.本文将纯镁薄膜样品在加热炉中400℃下保温10 h,采用聚焦电子束技术在透射电子显微镜(TEM)中制备了带边的镁纳米孔,并借助原位高分辨透射电子显微学技术,对镁纳米孔边缘表面晶格在微氧条件下缓慢氧化及生长动态进行了原位观测及机制研究.结果表明:通过原子吸附过程,Mg原子扩散到氧化物亚表层实现氧化,通过MgO的外延式层层生长实现氧化物生长,属于典型的各向异性生长,表现出由{200}晶面包围的带边形貌特点.对晶格缺陷在氧化生长过程中作用的研究发现:空位、位错带等缺陷促进氧化过程的进行;孪晶的大角晶界可抑制晶界的旋转或者迁移,有利于提高镁合金的耐腐蚀性.

关键词：镁合金、微氧条件、氧化机制、原位观测、镁纳米孔、原子吸附过程、孪晶、各向异性生长

所属期刊栏目：52

分类号：TG174.4(金属学与热处理)

资助基金：国家自然科学基金;河北省自然科学基金;河北省自然科学基金;大学生创新创业训练计划项目

在线出版日期：2023-04-18（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：520-525