简介:摘要现阶段,随着社会的发展,我国的现代化建设的发展也越来越迅速。Mg及镁合金具有低密度、高的比强度、优良的电磁屏蔽性、易于加工和回收等优点,在航空、汽车、机械设备、电子产品等领域得到广泛应用,也可作为生物植入材料。然而,镁的标准电极电位低(-2.36V),化学性质十分活泼,且镁合金表面氧化膜(MgO)的PBR值为0.81,以致氧化膜疏松多孔,对腐蚀介质阻碍性很小,使得镁合金的耐蚀性能很差。另外镁合金中的合金元素电位比镁高,在腐蚀液中容易形成原电池,诱发电偶腐蚀,镁作为阳极优先被腐蚀,且腐蚀产物疏松、多孔,保护能力差,导致镁合金的腐蚀反应持续快速进行。因此,镁合金要大规模工业应用,须开发适当的合金体系,或者进行表面处理来保护镁合金构件。目前国内外镁合金防腐蚀处理方法主要有化学转化膜、有机涂层、阳极氧化、金属膜层、气相沉积等。真空蒸镀是一种传统的物理气相沉积技术,具有沉积速率快、绕镀性好、膜层纯度高,设备简单、工艺易实现和对环境友好等优点,但蒸镀中被汽化的镀料分子或原子能量较小只有0.1~1eV,镀料粒子到达基体后以低能量态沉积,使得铝膜层结合力和致密性不佳,因此关于镁合金表面真空蒸镀防护膜层的研究报道很少。Al的电位低,与镁具有很好的兼容性,且铝本身具有很好的耐蚀性,是现在镁合金防腐蚀中应用最为广泛的膜层之一。
简介:在硅酸盐体系(Na2SiO3+KOH)电解液中,采用微弧氧化技术在5052铝合金表面原位生成微弧氧化膜层。并利用SEM、EDS和XRD等仪器设备,分析微弧氧化膜层形貌、元素分布和相组成,着重分析氧化时间对膜层厚度、表面孔隙率和最大孔洞直径及膜层耐腐蚀性的影响。结果表明:微弧氧化膜层表面有典型的“火山堆积”形貌生成,且膜层厚度、表面孔隙率和最大孔洞直径随氧化时间的增加而增大;膜层主要元素为O和Al,相组成为γ-Al2O3和α-Al2O3,且主要为γ-Al2O3;微弧氧化处理可显著提高试样的耐腐蚀性能,腐蚀电流密度至少下降2个数量级,电化学阻抗模值|Z|至少增加2个数量级,随氧化时间从10min延长到50min试样的耐腐蚀性能先提升后降低,氧化时间为20min的试样耐腐蚀性能最好。
简介:采用体视学显微镜和扫描电镜(SEM)结合X射线能谱分析(EDS)研究不同厚度0.1mol/LNa2SO4薄液膜下浸银处理电路板(PCB-ImAg)和无电镀镍金处理电路版(PCB-ENIG)的电化学迁移行为与机理结合交流阻抗谱(EIS)和扫描Kelvin探针技术(SKP)对电偏压作用后PCB金属极板的腐蚀倾向和动力学规律进行分析。研究结果表明,经电偏压作用后,在不同湿度条件下,PCB-ImAg板上银的迁移腐蚀产物数量极为有限,而在高湿度条件下(85%)下,PCB-HASL两电极间同时发现了铜枝晶以及铜/锡的硫酸盐、金属氧化物等沉积物。SKP结果表明,阴极板表面电位明显低于阳极板表面电位,具有较高的腐蚀倾向。建立电偏压作用下PCB电化学迁移腐蚀反应机理模型,并对两种电路板电化学迁移行为差异进行比较。