铬酸盐浓度对AZ91D镁合金转化膜成膜及耐蚀性的影响

作者：孙志亮; 芦刚; 严青松; 晏玉平; 谢健辉; 朱伟明; 陈义斯

来源：热加工工艺, 2022, 51(22): 78-83.

DOI：10.14158/j.cnki.1001-3814.20212928

• AZ91D镁合金
• 铬酸盐转化膜
• 耐蚀性
• 电化学阻抗谱

为改善AZ91D镁合金铸件耐蚀性低等问题，采用含不同浓度的Cr2O72-溶液在镁合金表面制备铬酸盐转化膜。通过扫描电镜观察样品表面转化膜微观结构，结合X射线衍射和能量色散谱仪分析其物相组成和元素分布，揭示了铬酸盐浓度对成膜行为的影响机制。基于电化学阻抗谱系统研究了AZ91D镁合金耐蚀性变化规律。结果表明，镁合金铬酸盐转化膜的形成基于氧化还原反应，其过程伴随α-Mg溶解，晶粒内部刻蚀，晶界呈岛状显露以及转化膜涂装。随Cr2O72-浓度的升高，含铬化合物MgCrO4、Cr（OH）3不断填充刻蚀缝隙，因此表面微裂纹数量减少，膜层光洁度逐渐提升。当浓度为50 g/L时，膜层厚度达最大值2.87μm，自腐蚀电位正向偏移至-1.299 V，拟合阻抗值相较未处理试样大幅提升。经铬酸盐处理的AZ91D镁合金的腐蚀电流密度下降，耐蚀性显著提升。

• 单位
  南昌航空大学; 轻合金加工科学与技术国防重点学科实验室