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高稀土镁合金微弧氧化电解液工艺研究

         
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摘要

通过微弧氧化进行镁合金表面防护处理。经过分析,采用阶梯降压法控制工艺参数,对电解液各个参数进行正交试验,并通过中性盐雾试验得到的腐蚀面积比例和金相观察的膜层厚度作为指标进行极差分析,以得出最优电解液配比,然后通过OM、XRD和扫描电镜膜层厚度、相组成以及表面形貌进行分析。结果发现,当选取电压为550、500、450V(采用阶梯降压法下的电压控制制度),负电压为250V,占空比为20%,氧化时间为50min时,通过极差分析可以得出最优电解液配比:硅酸钠为20g/L,四硼酸钠为40g/L,NaOH为20g/L,络合剂(柠檬酸钠)为15g/L,三乙醇胺为15mL/L,醋酸镍为0.12g/L,其中对成膜影响最大的是硅酸钠。由XRD和EDS分析可知,氧化层主要由尖晶石相六方密堆结构的Mg2SiO4、立方结构的MgO、MgSiO_3、MgCO_3以及Ni_2O_3相等组成,同时含有少量的Na、Gd等元素。

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