封闭循环系统下镁合金水滑石类转化膜耐蚀性能研究

摘要

为开发绿色、高效、高耐蚀镁合金表面处理技术，首次提出了封闭循环系统——CO₂增压法制备系统，通过CO₂分压实现水滑石转化膜成膜过程中关键参数的协同控制.利用SEM、XRD、XPS分别分析转化膜的形貌、晶体结构和成分，利用动电位极化曲线、析氢和浸泡测试研究镁合金水滑石转化膜的耐蚀性能.研究结果表明，封闭循环系统下，CO₂增压使镁合金水滑石转化膜更加致密，具有明显的水滑石晶体结构，转化膜的主要成分包括Mg1s、Al 2p、O 1s和C 1s,转化膜的自腐蚀电流i_corr 为（8.92±1.37）μA/cm²,自腐蚀电位E_corr 为-1.36 V,析氢速率只有（0.624±0.028）mL/（h·cm²）,腐蚀等级7G.与现有的一步法和两步法相比，无论是从微观结构还是耐蚀性能上，利用封闭循环系统制备的AZ91D镁合金水滑石转化膜都具有明显的优越性.

关键词

封闭循环体系 / 水滑石转化膜 / CO₂增压法 / 微观结构 / 耐蚀性能

基金资助

国家自然科学基金项目（52201066,U21A2045）; 教育部重点实验室开放基金项目（NEU-ATM-2024-3）; 黑龙江省自然科学基金项目（LH2024E116）; 黑龙江省高校科研基本经费项目（2022GJ07）