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鎂合金表面熱噴涂鋁的防腐蝕研究

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鎂合金表面熱噴涂鋁的防腐蝕研究

發布日期:2013-12-03 00:00 來源:http://www.thuocgiamcanmy.com 點擊:

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鎂的密度小(1.74g/cm3),具有比強度和比剛度高、阻尼性和切削性好,電磁屏蔽性能好、減震抗震性能優良、易于機加工成形和易于回收再利用等優良 特點。鎂合金也被公認為當今Z有前途的汽車輕量化材料,被譽為21世紀的“綠色”材料。然而,目前鎂合金的應用遠不如同期發現的鋁合金那么廣泛,究其原因 則主要是因為其抗腐蝕性差,缺乏有效和積極的腐蝕防護途徑。熱噴涂鋁涂層是鎂合金用來防腐蝕的一種有效的防腐蝕手段,效率高、防腐壽命長、經濟效益顯著。 然而,到目前為止,選擇涂層材料一般是從材料使用性能的角度來考慮,對涂層材料塑性變形后的耐蝕性能研究尚不深入,本實驗通過對不同壓縮變形量的鋁涂層進 行抗腐蝕實驗測試,為進一步提高鋁涂層對鎂合金抗腐蝕性能提供理論依據。
  實驗材料的基體是AZ80鎂合金,其化學成分(質量分數,%) 為:8.90Al,0.001Ni,0.53Zn,0.20Mn,0.01Si,0.005Fe,0.01Cu,余為Mg。試樣尺寸為 20mm×15mm×10mm;實驗時,除工作面積外其余全部用環氧樹脂密封,工作面積是1cm2;電化學測試和浸泡實驗的電解質均為 w(NaCl)=3.5%的中性溶液,溶液溫度為室溫。鋁涂層材料選用的Al粉末,為工業純鋁,其化學成分(質量分數,%)為:Al≥99.7,Fe約 0.1,Si約0.1,其他雜質含量≤0.03。粉末的制備工藝為團聚、燒結,粒徑5~30μm。
  超音速火焰噴涂用高速火焰噴涂(Intelli-JetAC-HVAF)設備制備涂層。噴涂工藝:主燃氣壓力0.54MPa,次燃氣壓力 0.40MPa,空氣壓力0.59MPa,噴距0.15m,涂層厚度為0.3mm左右。熱擠壓在YA32-315四柱式萬能液壓機上進行,加熱溫度 400℃,壓縮變形量分別是15%、30%、45%、60%和80%。
  熱噴涂鋁涂層可以使AZ80鎂合金抗腐蝕性能提高;從實驗中得到的結果來看,壓縮量是60%的熱噴涂鋁涂層的抗腐蝕性能Z佳,原始狀態熱噴涂鋁層鎂合金的抗腐蝕性次之。鋁涂層越厚,致密度越高,鋁涂層耐腐蝕性能越好。

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