晶须增强镁基复合材料在盐湖环境下腐蚀行为的基础研究

摘要

本文采用搅拌铸造法和真空气压渗流法分别制备了晶须体积分数为3％、5%、10%和35%的硼酸镁晶须增强AZ91D镁基复合材料，并利用电化学方法分别研究了镁基复合材料在NaCl、Na2CO3、Na2SO4、NaOH和盐湖溶液中的电化学腐蚀行为，探究了晶须体积分数对晶须增强镁基复合材料耐蚀性的影响，然后又研究了不同的介质浓度对镁基复合材料的影响，利用扫描电子显微镜观察了经腐蚀后复合材料表面的微观组织形貌，X射线衍射仪分析了复合材料表面腐蚀产物，并分析了镁基复合材料在各个溶液中的腐蚀机理。并以此为基础探索了镁基复合材料的防护方法。
　　结果表明，晶须的加入使晶须与基体之间形成了无数个微小的电偶，腐蚀的前期加速了材料的腐蚀速率，平稳后腐蚀电位均有所提高，其中晶须体积分数为35%的镁基复合材料的耐蚀性最好。在NaCl、Na2CO3和NaOH介质中，镁基复合材料的耐蚀性均随着的晶须含量的增加而提高，硼酸镁晶须提高了镁基复合材料在Na2SO4溶液中的耐蚀性，但耐蚀性并不随晶须含量变化而变化，镁基复合材料在盐湖溶液中的电化学腐蚀行为较复杂。
　　在镁基复合材料表面进行化学镀镍，确定了镁基复合材料表面化学镀镍的较佳工艺，以此为基础在镁基复合材料表面进行复合化学镀 Ni-P-SiC和Ni-P-TiO2，用电化学方法研究了镀层的电化学性能，表明化学镀镍层和复合镀层都对基体起到了较好的保护作用。

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第1章 绪论

1.1 轻金属基复合材料的分类和特性

1.2 镁基复合材料

1.3 金属腐蚀的分类

1.4 课题研究意义

第2章 镁基复合材料在各溶液中的电化学腐蚀行为

2.1 实验方法

2.2 镁基复合材料在NaCl溶液中的电化学腐蚀行为

2.3 镁基复合材料在Na2CO3溶液中的电化学腐蚀行为

2.4 镁基复合材料在Na2SO4溶液中的电化学腐蚀行为

2.5 镁基复合材料在NaOH溶液中的电化学腐蚀行为

2.6 镁基复合材料在盐湖溶液中的电化学腐蚀行为

2.7 小结

第3章 镁基复合材料防护方法的研究

3.1 化学镀

3.2 镁基复合材料表面镀镍工艺参数确定

3.3 化学镀镍层的电化学性能

3.4 镁基复合材料表面化学镀镍层腐蚀形貌

3.5 镁基复合材料化学镀镍层与基体结合力测试

3.6 本章小结

第4章 镁基复合材料表面复合化学镀及其耐蚀性研究

4.1 镁基复合材料表面化学镀Ni-P-SiC及耐蚀性研究

4.2 镁基复合材料表面化学镀Ni-P-TiO2及耐蚀性研究

4.3 本章小结

结论

参考文献

致谢

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