石墨烯对7050高强铝合金微弧氧化陶瓷膜层组织性能的影响

摘要

为解决7050高强铝合金在海洋环境中的腐蚀、磨损问题,设计了涂层结构以延长其使用寿命.采用微弧氧化(MAO)技术,以硅酸盐为主要电解液成分,通过加入不同浓度的石墨烯添加剂,在7050高强铝合金表面制备含石墨烯的陶瓷膜层.利用扫描电镜(SEM)、体视显微镜、X射线衍射仪(XRD)、X射线光电子能谱仪(XPS)、涂层附着力自动划痕仪以及电化学工作站,研究含石墨烯的MAO陶瓷膜层形貌、粗糙度、相组成和元素分布、结合力以及耐蚀性.结果 表明:石墨烯添加剂的加入使得陶瓷膜层表面微孔尺寸降低、结构致密,且主要是由α-Al2O3、γ-Al2O3组成;当石墨烯添加剂浓度为10 g/L时,MAO陶瓷膜层粗糙度最低,为857.835 nm,且结合力最好,达到46 N;膜层的腐蚀电位最大,腐蚀电流最小,耐腐蚀性最好.