鎂合金主要的防腐蝕方法有哪些,想要成本低效果好選哪個?
發(fā)布日期:2024-12-27 瀏覽次數:3
鎂合金作為一種輕質、高強度且具備良好機械性能的材料,在航空航天、汽車制造、電子設備及醫(yī)療器械等領域展現出了巨大的應用潛力。然而,鎂合金的化學活性較高,易于與環(huán)境中的氧、水等發(fā)生反應,導致腐蝕現象的發(fā)生,這在一定程度上限制了其應用范圍的擴展。為此科研人員及企業(yè)不斷探索和實踐,研發(fā)出了一系列的鎂合金表面處理技術來提高鎂合金的耐腐蝕性。本文將詳細介紹鎂合金主要的防腐蝕方法。
陽極氧化是一種成熟且廣泛應用的鎂合金表面處理技術。它是在特定的電解液中,將鎂合金作為陽極,通過電解作用使鎂合金表面生成一層氧化膜。但陽極氧化膜具有相對較差的耐蝕性與耐磨性,脆性較大、多孔,在復雜工件上難以得到均勻的氧化膜層,產業(yè)化應用領域有限。
微弧氧化是在脈沖電壓的作用下,鎂合金表面的微區(qū)會發(fā)生等離子弧光放電,在這個高能量的放電區(qū)域內,鎂合金表面的物質與電解液中的成分發(fā)生復雜的物理化學反應,進而形成一層富含氧化物的陶瓷層。微弧氧化過程中,由于電解工藝的影響,不可避免地會形成多孔膜層。這種多孔性為腐蝕過程中的電解質溶液提供了滲透通道,可能導致腐蝕加劇,耐蝕性差。對復雜形狀工件的處理受到限制。附著力低,能耗相對較大,工藝時間長,成本較高。
加工過程中可能存在安全隱患。
化學轉化膜是利用鎂合金與化學處理液之間的化學反應,在鎂合金表面形成氧化物或金屬化合物鈍化膜?;瘜W轉化膜較薄、軟,防護能力弱,耐蝕性相對較差(中性鹽霧最多在96小時以內,無自修復功能)一般只用作裝飾或防護層中間層。
電鍍是通過電解作用,在鎂合金表面形成-層金屬或半導體的薄膜。鎂合金十分活潑,在空氣中表面迅速形成氧化鎂,會造成鍍層結合力差、 均勻性差、耐蝕性差、耐高溫性差。
離子注入、激光熔覆、納米涂層、物理氣相沉積(PVD)、等離子表面處理技術等,維護成本以及運行成本都相對較高,效率較低,無法滿足大規(guī)模、高效率的生產需求。
合肥華清高科研發(fā)團隊研發(fā)鎂合金自修復復合氧化技術和工藝,可在鎂合金表面形成一層非貫穿的自修復自清潔涂層,不僅填充底層及外層的孔隙,在最外層受到一定程度破壞時達到主動/被動協同防腐功能的自修復目標??朔爽F有的微弧氧化技術瓶頸,中性鹽霧可達1000小時以上,具有優(yōu)異的耐蝕性、附著力,不受復雜形狀工件的限制、工藝時間短、顏色可控等優(yōu)點,滿足航空航天、軍工、3C、5G通信、新能源汽車等行業(yè)的耐蝕性、耐磨性的需求,與現有的微弧氧化技術相比大幅度降低了成本,為鎂合金產化應用提供了有力的支撐,產業(yè)化應用市場巨大。
鎂合金的防腐蝕方法多種多樣,每種方法都有其獨特的優(yōu)勢和適用范圍。在實際應用中,需要根據鎂合金的具體使用環(huán)境和性能要求,選擇合適的防腐蝕方法,并嚴格按照操作規(guī)程進行操作,以確保達到預期的防腐效果。隨著技術的不斷進步和創(chuàng)新,鎂合金的防腐蝕技術將會更加成熟和完善,為鎂合金的廣泛應用提供更加堅實的保障。