KOH浓度对LA103Z镁锂合金微弧氧化成膜过程及膜层耐蚀性的影响

作者：曹雅心; 王梦杰; 周凡; 杨鸿飞

来源：表面技术, 2021, 50(03): 348-355.

DOI：10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2021.03.038

• 镁锂合金
• 微弧氧化
• 氢氧化钾
• 生长过程
• 耐蚀性

目的探索电解液中KOH浓度对LA103Z镁锂合金微弧氧化成膜过程及膜层耐蚀性能的影响规律。方法通过恒压微弧氧化法,在KOH质量浓度分别为2、4、6 g/L的硅酸盐系电解液中制备微弧氧化膜层。采用扫描电子显微镜(SEM)观察微弧氧化膜层的表面形貌和截面形貌,采用Image-J软件分析膜层的孔隙率和厚度,通过电化学试验表征膜层的耐腐蚀性能。结果随KOH浓度的升高,微弧氧化过程中通过试样的电流密度增大,膜层表面微孔数目减少、孔径增大,膜层厚度也增加,试样的耐蚀性先升高后降低。当KOH的质量浓度为4 g/L时,膜层表面微孔大小均一、分布均匀,孔径尺寸较小,为2～4μm,孔隙率最低,为3.56%,膜层内部结构较致密,耐蚀性最好,其自腐蚀电流密度为0.26μA/cm2,与基体相比降低了2个数量级。结论 KOH浓度的改变主要影响微弧氧化成膜过程火花放电阶段的形貌。适当升高KOH浓度可有效改善膜层表面的微孔分布,增加膜层厚度,提高膜层致密度,从而提高膜层耐蚀性。当KOH浓度过高时,膜层内部大孔洞和裂纹等缺陷增多,膜层耐蚀性降低。

• 单位
  西安福莱特热处理有限公司; 金属材料强度国家重点实验室; 西安交通大学