納米氧化鋁改性VW75鎂合金微弧氧化陶瓷層抗熱震性能研究

編號：CYYJ01930

篇名：納米氧化鋁改性VW75鎂合金微弧氧化陶瓷層抗熱震性能研究

作者：梁錫炳 盛曉方 李興剛 馬鳴龍 袁家偉 蔣全通

關鍵詞： VW75鎂合金 微弧氧化 納米Al2O3添加劑 抗熱震性能

機構： 北京有色金屬研究總院有色金屬材料制備加工國家重點實驗室 萬豐奧特控股集團有限公司 .中國科學院海洋研究所海洋環(huán)境腐蝕與生物污損重點實驗室

摘要： 為提高VW75鎂合金在實際服役條件下的使用效能,以硅酸鹽堿性溶液(Na2SiO3-NaOH)為基礎電解液,對合金表面進行微弧氧化處理,并通過添加納米氧化鋁(α-Al2O3)對膜層進行改性,優(yōu)化其組織結(jié)構,考核改性前后陶瓷層的抗熱震性能。利用數(shù)字式涂層測厚儀、掃描電子顯微鏡(SEM)和金相顯微鏡(OM)表征改性前后陶瓷層厚度、表面微觀組織特征以及熱震循環(huán)過程中陶瓷層開裂及剝落情況。結(jié)果表明:納米氧化鋁改性陶瓷層厚度及致密度增加,表面有明顯的"自封孔"現(xiàn)象,孔隙率及孔徑減小。熱震試驗發(fā)現(xiàn),改性后陶瓷層在熱震初期(熱震循環(huán)<60次)有較好的抗熱震性能,較未改性陶瓷層有優(yōu)勢;陶瓷層在熱震循環(huán)過程中,致密層與疏松層熱膨脹系數(shù)差異及內(nèi)部反應物積累產(chǎn)生的應力共同作用,使陶瓷層內(nèi)部產(chǎn)生裂紋并擴展,膜層失效。