镁合金表面处理国内外研究应用现状

贺工

2022-10-08 08:42

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镁是金属结构材料中最轻的#纯镁机械性能差。但镁合金因其体积质量小、比强度高、加工性能好、电磁屏蔽性好、减振导电导热性好而备受关注。镁合金在汽车材料、光学仪器、电子电信、军工等方面的应用取得了长足的进步。但镁化学稳定性低，电极电位负，镁合金耐磨、硬度、耐高温性差。镁合金材料的广泛应用在一定程度上限制了镁合金材料的广泛应用。因此，如何提高镁合金的强度、硬度、耐磨性、耐热性和耐腐蚀性已成为当今材料发展的重要课题。

镁合金是最轻的金属结构材料之一，密度仅为1.3g/cm3~1.9g/cm3，约为Al的2/3，Fe的1/4。镁合金具有比强度高、比刚度高、减震、导电、导热性好、导热性好、电磁屏蔽性好、尺寸稳定性好等优点。被誉为21世纪航天、汽车制造、电子通信等领域，被誉为21世纪最具发展潜力的绿色材料。然而，镁合金具有较高的化学和电化学活性，严重限制了镁合金的应用。可以进行适当的表面处理。

那么我们有什么方法可以提高镁合金的耐腐蚀性呢？以下是一种工艺处理方法：微弧氧化技术，又称微等离子体氧化或阳极火花沉积，本质上是一种新型的金属表面处理技术。该工艺是在适当的脉冲电参数和电解质条件下，在阳极表面产生微等离子弧放电现象，阳极上原有氧化物瞬间熔化，同时受电解质冷却的影响，然后在金属表面生长陶瓷氧化膜。与普通阳极氧化膜相比，膜的间隙率大大降低，从而大大提高了耐腐蚀性和耐磨性。目前，微弧氧化技术主要用于Al、Mg、Ti等待有色金属或合金的表面处理。镁合金微弧氧化技术形成的氧化膜主要由镁合金微弧氧化技术形成MgO和MgAl2O4.总膜厚度可达10000Lm上述三层结构明显：外疏松层、中致密层和内结合层。

最后，致密层占总膜厚度的90%，与基体形成微冶金结合。疏松层中存在许多孔洞等缺陷，其物理化学特性与微弧氧化处理时电参量的选择、电解质的配方和样品本身的特性有关。与普通阳极氧化膜相比，微弧氧化膜间隙小，间隙率低，与基质紧密结合，耐腐蚀性和耐磨性大大提高。微弧氧化技术生成的膜综合性能优异，与基体结合牢固，工艺简单，环境污染小。目前，对其生长规律、生长机制和影响因素进行了深入研究，并在工业中得到了应用。镁合金表面处理技术具有发展潜力。

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