【摘 要】
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微弧氧化能够显著提高镁合金的耐蚀性，但传统的微弧氧化所获得的陶瓷膜具有多孔结构，腐蚀性介质很容易沿着微孔穿透陶瓷膜渗入基体，结果导致陶瓷膜的耐蚀性降低。为进一步提高陶
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微弧氧化能够显著提高镁合金的耐蚀性，但传统的微弧氧化所获得的陶瓷膜具有多孔结构，腐蚀性介质很容易沿着微孔穿透陶瓷膜渗入基体，结果导致陶瓷膜的耐蚀性降低。为进一步提高陶瓷膜的耐蚀性，对在较高微弧氧化处理电压形成的陶瓷膜，进行降低电压的封孔处理。本文在锆盐体系电解液中，通过调节封孔电压和封孔时间对陶瓷膜上的微孔进行封闭，实现陶瓷膜生长和微孔封闭一次性完成，进而减少腐蚀性介质通过微孔进入陶瓷膜，提高陶瓷膜的耐蚀性。此外，针对实验中的封孔过程机理进行了讨论。 采用扫描电子显微镜观察陶瓷膜的微观形貌，探索了封孔电压和封孔时间对陶瓷膜表面和截面形貌的影响，分别建立了封孔电压和封孔时间与陶瓷膜厚度、孔径和孔隙率的关系。结果表明：经过低压封孔处理后，陶瓷膜表面微孔数目减少、孔径和孔隙率降低，陶瓷膜的厚度变化不大；不同的封孔电压和封孔时间所获得的陶瓷膜的表面和截面形貌、微孔形态与结构不同；当封孔电压160V，封孔时间5-8min时，陶瓷膜表面几乎观察不到微孔，封孔效果十分显著。采用X-射线衍射仪对不同封孔电压和封孔时间下的陶瓷膜相成分分析。结果表明：封孔电压和封孔时间对陶瓷膜的相组成没有影响，主要由 MgF2、ZrO2、MgO和 Mg2Zr5O12相组成。说明低压封孔过程中的封孔物质与陶瓷膜的成膜成分一致。 采用点滴腐蚀实验、5％NaCl浸泡实验和极化曲线测试，对低压封孔处理前后的试样进行耐蚀性测试。结果表明：微弧氧化过程中形成的陶瓷膜微孔结构是腐蚀介质的主要通道，通过对陶瓷膜上的微孔进行封闭处理可以显著提高陶瓷膜的耐蚀性，此外，耐蚀性与微孔形态与结构及孔隙率具有极大的相关性，通过调整封孔电压和封孔时间可以实现对封孔的调控，从而改善耐蚀性能。
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