第十三届全国表面工程大会暨第十二届全国青年表面工程论坛

124 / 2020-09-18 11:56:21

镁合金等离子体电解氟化过程研究

微弧氧化,等离子体电解,氟化,非水电解液,镁合金

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微弧氧化（MAO）又称等离子体电解氧化（PEO），可以有效地改善镁合金材料的表面性能。微弧氧化电解液一般由含盐酸盐（硅酸盐、磷酸盐、铝酸盐、锆酸盐、钨酸盐等）的水溶液构成，并通过纳米颗粒等添加剂、复合电解液等手段实现膜层性能的改进与调控。然而，迄今电极液的发展都没有脱离水溶液的范畴，膜层性能的设计在很大程度上也受到了氧化物组成的限制。

我们在室温低共熔溶剂中尝试了微弧氧化的可能性，在镁合金表面制备了几乎纯氟化镁组成的、具有类似于PEO膜多孔结构的膜层。因此将这一氟化过程命名为等离子体电解氟化（PEF）。为了揭示PEF过程的反应机理，我们从放电行为和膜层生长行为两个方面做了探究。结果表明，PEF过程与传统PEO过程的放电行为与膜层生长行为具有显著差异；PEF膜可以有效低提高镁合金的耐蚀性，相较于传统PEO膜具有更低的腐蚀倾向。