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AZ91D镁合金论文：微弧氧化溶胶涂覆复合膜层【提示】本文仅提供摘要、关键词、篇名、目录等题录内容。为中国学术资源库知识代理，不涉版权。作者如有疑义，请联系版权单位或学校。【摘要】微弧氧化技术作为近些年来最有发展前景的表面处理技术，处理后金属的耐磨性、耐蚀性、机械强度以及电绝缘性得到了很大提高。本文采用溶胶凝胶法结合微弧氧化技术，制备出了具有优良性能的镁合金复合陶瓷膜。采用有机醇盐水解法制备了SiO2溶胶。通过TEOS与水的配比变化，确定了制备SiO2溶胶的最佳配比。研究了溶胶粘度与陈化时间的关系，在24小时到40小时之间，溶胶粘度适宜，利于成膜。红外检测分析了溶胶组分成键情况，溶胶粉体红外波数在l085cm-1附近含有大量的Si-O-Si键的伸缩振动吸收峰，表明溶液中己形成了SiO2胶粒。紫外吸收光谱表明SiO2胶粒表现出了纳米粒子的特性。采用化学还原法制备了银溶胶，溶胶呈茶色。银溶胶的紫外吸收光谱表明：溶胶的吸收峰在330nm-500nm之间，与纳米银溶胶吸收峰相比较，确定制备出的银溶胶中有纳米银；将银溶胶烘干制成粉体，进行X射线衍射分析，结果表明银溶胶粉体中存在单质银，另外还有氧化银；粘度测试表明银溶胶比较稳定。将制备的SiO2溶胶涂覆于MAO试样上，进行二次微弧氧化处理，得到了复合膜层。SEM检测结果表明：几乎观察不到膜层的孔洞和裂纹，含Si量明显大于微弧氧化膜层；电化学分析、腐蚀失重的结果表明复合膜层的耐蚀效果更好，较单一微弧氧化膜，腐蚀电位正移了0.07V，腐蚀电流密度降低了一个数量级；腐蚀失重速率由0.1258mg/cm2h，降低为0.0477mg/cm2h。将制备的银溶胶涂覆于MAO试样上，进行二次微弧氧化处理，得到了复合膜层。SEM检测结果表明：膜层更加致密，孔隙率减小；复合膜层含有Ag元素；XRD检测结果表明，膜层中有了银的化合物产生。腐蚀失重和电化学测试表明，较单一微弧氧化膜，腐蚀失重速率由0.1258mg/cm2h降至0.0736mg/cm2h，电位正移0.04V，电流密度降低了1/2；摩擦磨损检测，复合膜层的耐磨性有了很大提高。【关键词】AZ91D镁合金；微弧氧化；溶胶涂覆；复合膜层；【篇名】溶胶涂覆与微弧氧化制备镁合金陶瓷膜的研究【目录】溶胶涂覆与微弧氧化制备镁合金陶瓷膜的研究摘要6-7Abstract7-8第1章 绪论13-261.1 镁和镁合金概述13-171.1.1 镁的性质13-151.1.2 镁合金的表征15-161.1.3 镁及合金的应用和缺陷16-171.2 常见的镁合金表面处理技术17-211.2.1 常见镁合金的腐蚀类型17-181.2.2 镁合金腐蚀原理181.2.3 常见镁合金表面处理技术18-211.3 微弧氧化技术21-231.3.1 微弧氧化技术的背景21-221.3.2 微弧氧化的反应机理和过程221.3.3 微弧氧化技术的应用22-231.3.4 微弧氧化技术的不足231.4 溶胶凝胶封孔改性技术23-241.4.1 镁合金微弧氧化常用的封孔方法23-241.4.2 溶胶凝胶技术241.5 本论文研究的内容与意义24-261.5.1 本论文研究的内容24-251.5.2 本论文研究的意义25-26第2章 实验方法26-352.1 实验材料26-272.1.1 试样选择262.1.2 试样的制备26-272.2 实验设备和仪器27-292.2.1 微弧氧化装置27-282.2.2 溶胶涂覆提拉装置28-292.3 实验药品292.4 实验方法29-322.4.1 实验内容和研究方法29-312.4.2 实验工艺流程31-322.5 膜层性能测试方法32-352.5.1 膜层厚度测试322.5.2 膜层耐腐蚀性测试32-332.5.3 膜层表面微观形貌测试332.5.4 膜层成分分析332.5.5 膜层元素分析33-342.5.6 膜层耐磨性测试34-35第3章 溶胶的选择与制备35-503.1 前言353.2 溶胶的制备原理35-383.2.1 二氧化硅溶胶的制备机理36-373.2.2 银溶胶的制备机理37-383.3 二氧化硅溶胶的制备与检测38-423.3.1 二氧化硅溶胶的制备38-393.3.2 二氧化硅溶胶成胶情况检测39-403.3.3 二氧化硅溶胶的红外光谱分析40-413.3.4 硅溶胶的紫外可见吸收光谱41-423.4 银溶胶的制备与检测42-473.4.1 银溶胶的制备433.4.2 银溶胶的紫外可见吸收光谱43-443.4.3 纳米银溶胶颗粒的半径443.4.4 纳米银溶胶粉体的 X 射线衍射分析44-453.4.5 银溶胶粉体的红外光谱分析45-463.4.6 银溶胶成胶情况检测46-473.5 溶胶开裂问题的研究47-483.6 本章小结48-50第4章 镁合金 SiO_2复合陶瓷膜的制备与研究50-794.1 前言504.2 微弧氧化电解液体系的选择50-594.2.1 电解液体系的选择514.2.2 不同电解液体系下微弧氧化膜层的表面形貌51-544.2.3 不同电解液体系下微弧氧化膜的电化学性能54-564.2.4 硅酸钠体系电解液下微弧氧化时间的选择56-594.3 镁合金微弧氧化和复合陶瓷膜层宏观形貌59-604.3.1 镁合金第一次微弧氧化过程中的现象及宏观形貌59-604.3.2 SiO2溶胶涂覆微弧氧化的现象及复合膜层宏观形貌604.4 镁合金复合膜层与微弧氧化膜层表面形貌分析（SEM）60-654.4.1 镁合金基体表面与断面形貌60-634.4.2 镁合金微弧氧化膜层表面形貌63-644.4.3 复合陶瓷膜层表面形貌64-654.5 膜层截面形貌对比分析65-664.6 膜层表面与截面元素分析66-714.6.1 膜层表面元素分布66-674.6.2 膜层截面元素分析67-714.7 膜层组成成分分析71-724.7.1 膜层的 X 射线衍射分析71-724.7.2 复合膜层粉体的红外光谱分析724.8 SiO2溶胶对膜层耐腐蚀性能的影响72-774.8.1 点滴试验72-754.8.2 腐蚀失重测试实验754.8.3 膜层极化曲线分析75-774.9 本章小结77-79第5章 镁合金 Ag 复合陶瓷膜的制备与研究79-925.1 前言795.2 制备复合膜层过程中的宏观现象79-805.2.1 基体微弧氧化过程现象795.2.2 溶胶涂覆后膜层微弧氧化过程现象79-805.3 复合膜层表面宏观形貌805.4 膜层表面形貌分析（SEM）80-825.5 陶瓷膜层截面的形貌分析82-835.6 膜层含有元素成分分析83-855.6.1 膜层能谱图（EDS）分析835.6.2 膜层表面元素面扫描分析83-855.7 膜层 XRD 分析85-865.8 银溶胶对膜层耐腐蚀性能的影响86-88