ZK60镁合金微弧氧化：电解液优化与耐蚀性能

"ZK60镁合金微弧氧化硅酸盐电解液的优化及膜层特性 (2010年) - 该研究探讨了在由硅酸钠、氢氧化钠、四硼酸钠和柠檬酸钠组成的电解液中，如何通过交流脉冲电源对ZK60镁合金进行微弧氧化，以改善其表面膜层的性能。通过实验，研究了不同组分浓度对成膜过程的影响，以及它们对膜层厚度和耐蚀性的规律。使用多种分析方法（如光学显微镜、SEM、EDS和XRD）对膜层进行了深入分析，并通过腐蚀测试评估了其在3.5%NaCl环境下的防腐性能。优化后的电解液配方为60g/L NaSiO3 + 20g/L NaOH + 25g/L NaB4O7 + 20g/L C6H5Na3O7，形成的膜层厚且均匀，具有优异的耐腐蚀性。" 本文是关于镁合金表面处理技术的一项科研论文，特别关注于ZK60镁合金的微弧氧化工艺。微弧氧化是一种表面强化技术，它通过在金属表面形成陶瓷涂层来提高材料的耐腐蚀性和耐磨性。在这个过程中，电解液的选择和配方至关重要，因为它直接影响到氧化膜的质量和性能。 研究中，科研人员采用了含有硅酸钠、氢氧化钠、四硼酸钠和柠檬酸钠的电解液，通过交流脉冲电源激发微弧氧化反应。他们发现，这些电解液组分的浓度对成膜过程的电压、膜层厚度和耐蚀性都有独特的影响。通过单变量实验和正交实验，他们找到了最佳的电解液配方，即60克/升的硅酸钠、20克/升的氢氧化钠、25克/升的四硼酸钠和20克/升的柠檬酸钠。利用这个配方，能够得到厚度高达164.89微米的均匀、致密的氧化膜，显著提高了ZK60镁合金的耐腐蚀性能，其腐蚀速率仅为未经处理的镁合金样品的1.8%。 这一发现对于镁合金的工业应用具有重要意义，特别是在航空航天、汽车制造和医疗器械等领域，因为这些领域通常要求材料具备出色的耐腐蚀性和结构稳定性。通过优化电解液配方，可以更有效地保护镁合金免受腐蚀，延长其使用寿命，降低维护成本。同时，这项研究也为其他金属表面处理技术提供了理论基础和实践指导，有助于推动材料科学的发展。