Cu₂P₂O₇对AZ31合金上黑色微弧氧化涂层的形成的影响

科学领域:

• 材料科学 材料科学 材料科学
• 表面工程是什么?表面工程是什么?
• 腐蚀科学 腐蚀科学

背景情况:

• 合金需要用于应用的保护涂层.
• 微弧氧化 (MAO) 是一个关键的涂层技术.
• 传统的MAO涂层缺乏所需的颜色,需要额外的步骤.

研究的目的:

• 在AZ31合金上开发黑色MAO涂层的单步方法.
• 为了研究铜酸 (Cu2P2O7) 度对涂层颜色和性能的影响.
• 了解着色机制及其对抗腐蚀性能的影响.

主要方法:

• 在电解质中制造具有不同Cu2P2O7度 (0-5g/L) 的MAO涂层.
• 涂料的颜色分析.涂料的颜色分析.
• X射线光电子光谱 (XPS) 和能量分散式X射线光谱 (EDS) 用于元素和化学状态分析.
• 对于相位组成的X射线衍射 (XRD).
• 微结构分析 (SEM).微结构分析 (SEM).
• 电化学试验用于对抗腐蚀的评估.

主要成果:

• 在4-5g/L Cu2P2O7.7下,实现了均的黑色MAO涂层.
• 铜作为CuO被纳入,被确定为着色剂.
• 由于更厚的密集层和更小的孔隙,涂层紧密度在4g/L Cu2P2O7上得到了改善.
• 耐腐蚀性随着CuO含量增加而降低.

结论:

• 在AZ31合金上制造黑色MAO涂层的一步制造是可行的,使用铜酸盐.
• 染色机制涉及CuO的形成.
• 在实现黑色美学和保持高耐腐蚀性之间存在一个权衡.