pH和时间对镁合金表面磷化膜形貌和耐蚀性的影响

镁合金表面处理方法的优化和改进镁合金是一种具有轻质、高强度、高比刚度和较高的热导率等优点的金属材料。

它广泛应用于航空、汽车、电子、医疗和军工等领域。

然而，镁合金在实际应用中，由于其表面容易氧化、腐蚀和磨损等问题，其应用范围受到一定的限制。

因此，为了提高镁合金的表面性能，人们研究并发展了各种表面处理方法。

本文将对镁合金表面处理方法的优化和改进进行探讨。

一、化学处理方法化学处理是目前使用最广泛的一种表面处理方法。

其中，单位面积处理成本低、处理厚度易控制、成型成本低、处理速度快等特点使其在实际生产中得到广泛应用。

1.1 酸蚀处理酸蚀处理是指将镁合金表面暴露在稀酸性溶液中，以形成一层具有一定厚度、均匀、致密并表面平整的氧化膜。

氧化膜的厚度和性质取决于酸性溶液的成分、浸泡时间和处理温度等因素。

酸蚀处理可以提高镁合金表面的耐腐蚀性和耐磨性，并可以提高其表面美观度。

然而，酸蚀处理也存在一些缺点。

首先，如果酸性溶液中的浓度、处理温度、时间等因素不恰当，会导致镁合金表面粗糙、不规则、氧化膜薄和不致密等缺陷。

其次，氧化膜虽然可以保护镁合金表面免于腐蚀和磨损，但其本身也具有一定的脆性，易于剥离和破裂。

为了克服这些缺点，人们进行了一系列的研究。

例如，可以通过改变酸性溶液的成分、添加复合添加剂、控制温度等因素来改善氧化膜的性质。

此外，还可以将酸蚀处理与其他表面处理方法结合起来使用，以提高表面成品质量。

1.2 电解沉积处理电解沉积处理是利用电化学原理，在特定条件下，将金属离子沉积在镁合金表面上的一种表面处理方法。

该方法可以形成高质量的金属涂层，具有厚度均匀、致密、耐腐蚀和较高的硬度等优点。

电解沉积处理可以用于制备镀铬、镀镍、镀锌、镀铜等多种涂层。

尽管电解沉积处理具有许多优点，但其存在一些缺点。

首先，处理过程的费用较高，因为需要使用大量的电能和金属离子等。

其次，在实际生产中，如果沉积条件不当，容易造成涂层的不均匀、太薄或太厚等缺陷。

镁合金表面处理技术及其耐蚀性能研究镁合金是一种重量轻、高强度的金属材料，因此在各个领域中得到了广泛应用。

然而，由于其在大气环境中容易受到腐蚀，使得其耐用性和可靠性受到一定的影响。

为了提高镁合金的耐蚀性能，各种表面处理技术被广泛研究和应用。

下面将从常见的几种表面处理技术入手，介绍它们对镁合金耐蚀性能的影响。

一、阳极氧化阳极氧化是一种常见的表面处理技术，通过在金属表面形成一层氧化膜以提高其表面性能。

在镁合金表面上，氧化膜可以增加金属表面的硬度和耐磨性，同时也可以提高其防腐蚀性能。

然而，由于氧化膜是一种多孔材料，且氧化膜的密度和厚度也会影响其性能。

因此，氧化膜的质量和厚度需要得到控制，才能够发挥出其最佳的防腐蚀性能。

二、化学转化处理化学转化处理是利用化学反应在镁合金表面产生一种保护膜的技术。

常见的方法包括磷化、钝化和转化膜等。

这些保护膜具有良好的耐蚀性能，可以更好地保护镁合金表面不受到腐蚀的影响。

三、喷涂处理喷涂处理是将一种防腐涂料喷涂在镁合金表面上，以形成一种保护膜的技术。

这种方法具有一些优点，如简单和易于实现，同时也可以在较短的时间内形成保护层，有效提高镁合金表面的耐蚀性。

然而，由于镁合金表面的特殊性质，这些表面处理技术仍需要加以改进和优化。

例如，喷涂处理中的涂料选择需要注意其与镁合金表面的相容性，使得涂层可以牢固地附着在表面并保持长时间的防腐蚀性能。

同时，氧化膜的质量和厚度也需要加以监控和控制，才能够在镁合金的使用过程中发挥最好的防腐蚀性能。

总而言之，表面处理技术是提高镁合金表面耐蚀性能的主要手段之一。

通过选择适当的表面处理技术，可以有效减少镁合金的腐蚀损失，延长材料使用寿命，并且在各个领域中得到更加广泛的应用。

随着技术的不断发展和优化，相信未来会有更多更好的表面处理技术出现，推动镁合金材料的更进一步发展。

MB6镁合金表面磷化工艺优化及耐腐蚀性能研究
周亚民;许县华;詹进国;刘世聪
【期刊名称】《东莞理工学院学报》
【年(卷),期】2011(018)001
【摘要】应用Tafel极化曲线分析方法,对在不同磷化温度、不同磷化液pH和不同磷化时间条件下磷化的MB6镁合金防腐性能进行了研究.实验结果表明:磷化温度、磷化液pH和磷化时间对MB6镁合金磷化膜防腐性能有较大影响,其最佳磷化温度为50℃,最佳pH为3.0,最佳磷化时间为20 min,磷化膜可提高MB6镁合金在Hank溶液里耐腐性能.
【总页数】5页(P88-92)
【作者】周亚民;许县华;詹进国;刘世聪
【作者单位】东莞理工学院化学与环境工程学院,广东东莞,523808;东莞理工学院化学与环境工程学院,广东东莞,523808;东莞理工学院化学与环境工程学院,广东东莞,523808;东莞理工学院化学与环境工程学院,广东东莞,523808
【正文语种】中文
【中图分类】TG178
【相关文献】
1.磷化修饰WE43镁合金的体外生物相容性及耐腐蚀性能 [J], 叶成红;奚廷斐;郑玉峰;王淑琴;李扬德
2.AZ31镁合金钙系磷化工艺优化及磷化膜组织结构研究 [J], 陈艳琴;孙佳伟;王春
晓;郑营才;钟惠婷;李建三;李亚丽
3.磷化修饰WE43镁合金的体外生物相容性及耐腐蚀性能（英文） [J], 叶成红;奚廷斐;郑玉峰;王淑琴;李扬德;
4.铜离子与植酸作用制备镁合金超疏水表面及耐腐蚀性能研究 [J], 陈兴
5.40Cr钢表面锌-锰系磷化膜的制备与耐腐蚀性能研究 [J], 许兵; 司晓卉; 张立祥因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

电解液pH值对镁合金微弧氧化能耗及涂层性能的影响张雅鑫;胡勇;李信祥;刘圆敬;黄雄;刘丹;单大勇【期刊名称】《现代交通与冶金材料》【年(卷),期】2024(4)3【摘要】本文研究了镁合金微弧氧化电解液pH值对涂层能耗及微弧氧化涂层性能的影响。

通过氢氟酸调节硅酸钠‐氟化钠电解液pH值分别为10,11,12和13,以恒电流模式获得了终电压为420 V的微弧氧化涂层,表征涂层的形貌、成分、能耗和耐蚀性。

研究结果表明,该微弧氧化体系的涂层单位体积能耗随着pH值升高而升高,为35~45 kJ/(dm^(2)·μm),还远称不上低能耗微弧氧化。

pH值更高时,涂层厚度减小,总能耗降低,涂层均匀性和致密度提高,结合力更好,主要成分水溶性更低,耐蚀性更好。

在pH值为13的电解液中获得的微弧氧化涂层的自腐蚀电流为2.88×10^(‒7)A/cm^(2),较镁合金基体降低了3个数量级。

在进行低能耗微弧氧化涂层开发时,要特别注意兼顾能耗和涂层性能。

【总页数】8页(P83-90)【作者】张雅鑫;胡勇;李信祥;刘圆敬;黄雄;刘丹;单大勇【作者单位】广东腐蚀科学与技术创新研究院;广州市浩洋电子股份有限公司;深圳市开瑞节能科技有限公司【正文语种】中文【中图分类】TG146.22;TG174.4【相关文献】1.电解液中稀土含量对镁合金微弧氧化陶瓷涂层结构和性能的影响2.镁合金微弧氧化电解液中纳米SiC添加量对膜组织结构和摩擦磨损性能的影响3.AZ31B镁合金微弧氧化电解液温度对膜组织与性能的影响4.电解液中添加钛纳米颗粒对AZ91D 镁合金表面微弧氧化膜性能的影响研究5.电解液体系对镁合金微弧氧化涂层的影响因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

干货一文了解镁合金的腐蚀与防护资源消耗和环境污染已成为21世纪人类可持续发展面临的首要问题。

镁合金以质轻、结构性能优异以及易于回收等众多优点成为装备制造业轻量化发展的首选材料；而且，无论在储量、特性、应用范围、循环利用、以及节能环保等方面和钢铁产业相比，镁合金均具有非常明显的优势。

据预测，随着镁合金应用技术和价格两大瓶颈的突破，全球镁合金用量将以每年20%的幅度快速增长，这在近代工程金属材料的应用中是前所未有的。

大规模开发和利用镁合金的时代已经到来，它必将成为未来产业革命可持续开发资源的核心。

然而，由于镁的化学性质十分活泼，标准电极电位很负（-2.36VSCE），导致镁合金的耐腐蚀性很差，在腐蚀性介质中很容易发生严重的腐蚀；并且，镁合金的表面膜疏松多孔，MgO的PBR值为0.81,对基体保护能力差。

不适用于大多数的腐蚀环境。

因此，迄今为止，镁的应用仍然非常有限，镁合金的腐蚀与防护问题越来越受到人们的重视。

镁合金要大规模应用于工业，必须选用或开发适当的合金或对镁合金进行各种表面处理，采取一定的防护措施对镁合金构件进行保护。

在近几年的镁合金腐蚀与防护研究热潮中，具有不同功能特性的镁合金表面防护技术被广泛地研究，同时，针对新型镁合金的成分、结构、组织形态等方面也展开了大量电化学腐蚀机理的研究。

下面我们将简要介绍当前镁合金腐蚀与防护发展的现状。

1 镁合金电化学腐蚀行为及影响因素镁合金腐蚀的直接原因是合金元素和杂质元素的引入导致镁合金中出现第二相，在腐蚀性介质中，化学活性很高的镁基体很容易与合金元素和杂质元素形成腐蚀电池，诱发电偶腐蚀；此外，镁合金的自然腐蚀产物疏松、多孔，保护能力差，导致镁合金的腐蚀反应可以持续发展。

镁合金在潮湿的大气、土壤和海水中均会发生电化学腐蚀。

镁合金的腐蚀与纯镁的腐蚀相近，以析氢为主，氢离子的还原过程和阴极析氢过电位对镁的腐蚀过程起重要作用。

腐蚀过程的反应式为：Mg+2H2O→Mg（OH）2+H2↑。

镁合金化学转化膜的耐腐蚀性能研究作者：***来源：《现代盐化工》2021年第01期摘要：在密度、强度以及刚度等方面，镁合金有一定的优势，因此被大量应用在航空航天、汽车以及机械等领域，在日用品以及通信器材中的应用也得到了良好的发展。

然而，性质活泼的镁合金极易受到环境的腐蚀，因此，一直无法加强对其的开发使用。

近几年，以往在化学转化阶段采用的处理方法中出现了各种问题，大部分学者在化学转化阶段采用了无毒植酸这一处理液来处理镁合金表面，但是目前在国内外的突破并不大。

因此，在耐腐蚀性能方面对镁合金化学转化膜进行研究分析，以供参考。

关键词：镁合金;化学转化膜;耐腐蚀性能本研究通过KMnO4和Na3PO4的结合，实现了对化学转化溶液的基本组成，两者质量浓度分别为50、100 g/L，并添加了6 g/L缓蚀剂的缓冲剂，所获取的化学转化膜来自AZ31镁合金，在转化阶段采用植酸处理液，从合金成膜以及耐腐蚀性能方面，对AZ31合金的pH、温度以及转化时间等影响因素进行了分析，并采用扫描电子显微镜（Scanning Electron Microscope，SEM）对其进行观察，得知3.5% NaCl溶液对植酸膜的侵蚀，能够起到愈合的作用。

通过这两种方式能够获取光滑度、致密分布比铬酸膜更好的转化膜。

1 实验材料与方法本研究所采用的合金中包含镁、铝、锌这3种材料，其中，AZ31、AZ91都采用了30 mm×20 mm的规格。

非工作面的自凝固采用了牙托粉和牙托水。

實验工艺按照以下流程：试样、打磨、水洗、无水乙醇除油、水洗、生产化学转化膜、水洗以及干燥。

将水去离子后作为转化处理液，将水浴加热器作为恒温装置，将转化膜浸泡在室温下的水溶液—3.5%的NaCl中进行耐腐蚀性测试。

通过扫描电镜Philips XL30，能够实现对其形貌的观察，并通过对SEM能谱仪的配置，分析了转化膜元素。

1.1 铬酸处理工艺条件：在30 ℃的室温下分别对质量浓度为12、33 g/L的Cr2O3以及NH4H2PO4进行了10 min的处理[1]。

第36卷 第1期 2007年2月 表面技术 Vol .36　No .1　Feb .2007 SURFACE TECHN OLO GYpH 值对镁合金化学镀Ni 2P 合金的影响徐加有1,吴连波1,张继红1,赵明慧2(1.长春工业大学材料科学与工程学院,吉林长春130012;2.垒高汽车零部件有限公司,吉林长春130022) [摘　要]　为进一步确定pH 值对镁合金化学镀N i 2P 合金的影响,利用扫描电镜(SE M ),能谱仪(XPS ),显微硬度仪以及极化曲线等方法分析镀层的形貌和性能。

结果表明:pH 值对镀层的性能影响较大,pH 值很低时难于施镀,形貌在pH 值为8时最好,镀层的含磷量随着pH 值的升高而降低;在一定范围内,硬度随着pH 值的升高而降低;在pH 值为4时,其镀层的自腐蚀电位最高达到-0.92V,耐腐蚀性能最好。

[关键词]　镁合金;化学镀镍;pH 值;镀镍磷合金[中图分类号]TG174;T Q153.3 [文献标识码]A [文章编号]1001-3660(2007)01-0065-03Effects of pH Va lue on Electroless N i 2P Pl a ti n g on M agnesi u m A lloysXU J ia 2you 1,WU L ian 2bo 1,ZHAN G J i 2hong 1,ZHAO M ing 2hu i 2,(1.School ofMaterials Science and Engineering,Changchun University of Technol ogy,Changchun 130012,China;2.Lego Mot or Component and Access ory Co .,L td .Changchun 130012,China )[Abstract]　To further deter m ine the effects of the pH value on che m ical p lating N i 2P all oy on the magnesium al 2l oys,the pattern and the perfor mance of p lating were analyzed using scanning electr on m icr oscope (SE M ),energy s pec 2tr o meter (XPS ),m icr ohardness device as well as polarizati on curve and s o on .The result indicates that the pH value in 2fluences the coating perf or mance greatly,as the pH value is very l ow,it is difficult t o p late,the pattern is best when the pH value is 8,the content of phos phorus reduces with the increasing of pH value;in certain scope,hardness reduces with the increasing of the PH value;when the PH value is 4,the corr osi on electric potential of p lating is highest and gets t o 20.92V,the corr osi on resistance is best .[Key words]　Magnesium all oys;Electr oless nickel p lating;pH Value;N i 2P p lating all oy[收稿日期]2006-10-23[作者简介]徐加有(1976-),男,山东日照人,在读研究生,主要从事镁合金表面处理的研究。

氟化钠对镁合金表面磷化膜耐蚀性的影响
李亚娟;梁平;秦华
【期刊名称】《材料保护》
【年(卷),期】2013(46)4
【摘要】磷化液中添加氟化钠可改善磷化膜质量,目前对此研究还不系统。

分别用添加氟化钠和未添加氟化钠的磷酸二氢铵-高锰酸钾磷化液在AM60镁合金表面制备磷化膜,采用扫描电镜(SEM)、能谱仪和电化学测试对2种磷化膜的表面形貌、成分和耐蚀性进行评价。

结果表明:磷化膜可以完整覆盖基体表面,有效地将镁合金与腐蚀介质隔离,提高了镁合金的耐蚀性;添加了氟化钠的磷化膜致密性更好,对镁合金耐蚀性的提高效果更为显著。

【总页数】3页(P10-12)
【关键词】磷化膜;AM60镁合金;氟化钠;形貌;成分;耐蚀性
【作者】李亚娟;梁平;秦华
【作者单位】辽宁石油化工大学机械工程学院
【正文语种】中文
【中图分类】TG174.44
【相关文献】
1.乙醇胺添加剂对AZ91D镁合金表面磷化膜耐蚀性能的影响研究 [J], 张冀;徐淑强;李青
2.pH和时间对镁合金表面磷化膜形貌和耐蚀性的影响 [J], 周勇;熊金平;李依旋
3.酒石酸钾钠对镁合金表面磷化膜耐蚀性的影响 [J], 李亚娟;梁平;秦华;胡传顺
4.AZ91D镁合金表面环保型钙系磷化膜的制备及其耐蚀性 [J], 王鹏飞;隆佳;孙瑞雪
5.镁合金表面磷化／溶胶凝胶复合膜的制备及其耐蚀性 [J], 尚伟;温玉清;司延举;王旭峰;姜吉琼
因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。