磁控溅射和等离子体电解氧化双重工艺处理AZ31镁合金的耐蚀和耐磨性能（英文）

作者：魏兵剑; 程昱琳; 刘媛媛; 朱准达; 程英亮^*

来源：Transactions of Nonferrous Metals Society of China, 2021, 31(08): 2287-2306.

• AZ31镁合金
• 磁控溅射
• 等离子体电解氧化
• 干滑动摩擦
• 腐蚀

为了提高AZ31镁合金的耐磨和耐腐蚀性能,通过磁控溅射法在合金表面涂覆约11μm的纯铝层,然后分别在铝酸盐和硅酸盐电解液中通过等离子电解氧化(PEO)进行表面处理。涂层的性能通过干滑动摩擦试验和电化学腐蚀试验进行研究。铝酸盐涂层在10和20 N的负载下均表现出良好的耐磨性能;硅酸盐涂层只在较低的载荷下(10 N)表现出良好的耐磨性能,在20 N下涂层被破坏。腐蚀测试表明,仅经磁控溅射处理的Al层不能对Mg衬底提供良好的腐蚀保护。但是,PEO/Al双层涂层能显著提高样品的耐蚀性能。根据电化学测试,铝酸盐和硅酸盐涂层的腐蚀电流密度分别为～1.6×10-6和～1.1×10-6A/cm2,该数值比未镀膜AZ31合金的腐蚀电流密度低两个数量级。此外,浸泡试验和电化学阻抗谱(EIS)表明,铝酸盐涂层表现出比硅酸盐涂层更好的长效腐蚀防护性能。

• 单位
  湖南大学