镁是汽车“轻量化”较具吸引力的结构材料之一1。镁合金可用于汽车发动机及其他许多零部件的制造。尽管有着丰富的储量和优异的结构性能,迄今为止,镁作为结构材料的应用潜力与现实之间依然存在巨大反差。造成这种现状的主要原因之一就是镁的耐腐蚀问题,即较差的耐蚀性是制约镁合金广泛应用的瓶颈。
增强镁耐蚀性的途径有两种:一种是开发耐蚀性强的高纯合金或新合金,包括与Al形成合金和减少重金属杂质的含量,Al的有利影响源于其具有较强烈的钝化趋势,所形成的钝化膜在很大范围内都能保持稳定,因此,Al使得镁合金在许多情况下都具有较强的抗腐蚀能力。商用AZ91D镁合金就是利用上述方法获取耐腐蚀合金的典型实例,并已得到广泛应用。
另一种途径是对镁合金进行表面处理。微弧氧化是近年来在普通阳极氧化基础上开发的一种新技术,它采用较高的能量密度,通过热化学、等离子体化学和电化学的共同作用,在Al、M g、Ti等有色金属表面原位形成陶瓷质氧化膜,极大地提高了金属的耐蚀、耐磨、绝缘等性能,并且电解液中无环保限制元素加入,不需酸洗除去样品表面原有的氧化膜(皮),前处理简单,减少了污水排放,具有比较广阔的应用前景。本工作针对某公司提出的使镁合金满足盐雾腐蚀240 h后无表面腐蚀现象生产要求,采用微弧氧化和不同的后续表面涂装工艺,分析比较AZ91D镁合金的耐腐蚀性能。
一、试验样品
试验采用压铸AZ91 D镁合金,其化学成分见表1。试件为汽车空调支架S11、B 11。
二、试验方案
将微弧氧化后的S1 1、B 1 1试件分别进行浸石蜡、喷涂银粉漆、电泳等表面处理(每种试验均取3个试样),并与阳极电泳试件一起进行中性盐雾试验。
(1)微弧氧化采用自行研制的MAO240—11型微弧氧化电源,频率:+600 H z,一500 H z;占空比:20%;电流密度:5~12AJem,分级自动控制电参数,成膜厚度10 m。溶液体系:15L硅酸钠,8L氟化钾,l0L氢氧化钾。工艺过程:除油一水洗一微弧氧化一水洗一热水封闭一干燥。
(2)阳极电泳电泳槽液工艺条件:固体分5%~7%,电压90~150 V,电流密度15~50Alt o,pH值(20℃)为7.5~8.0,溶液为CE-56环氧树脂。工艺过程:除油一水洗一碱洗或酸洗一水洗一阳极氧化一水洗一电泳一水洗一干燥2试验结果与分析。http://www.zhenghangyq.net
