AZ91D压铸镁合金表面最佳硅烷成膜工艺及其耐蚀性能

摘要

过去,对AZ91D压铸镁合金表面硅烷化的报道较少。以耐点蚀性能为指标,采用正交试验法优选了AZ91D压铸镁合金表面制备γ-氨丙基三乙氧基硅烷(KH-500)膜的主要工艺参数,包括硅烷体积分数、乙醇与去离子水体积比、水解时间、溶液pH值和浸涂时间等;通过盐水全浸试验考察了优化工艺条件下所得硅烷膜的耐蚀性能,利用扫描电镜(SEM)和能谱仪(EDS)分析其表面形貌和组成。结果表明:影响AZ91D压铸镁合金表面KH-550硅烷成膜因素的主次顺序为溶液pH值>水解时间>乙醇与去离子水体积比>硅烷体系分数>浸涂时间;最佳成膜工艺条件为硅烷体积分数为5%,乙醇与去离子水体积比为85∶15,水解时间为2 h,pH值为9,浸涂时间90 s;以最佳工艺制备的KH-550硅烷膜自然干燥后不太均匀,膜主要由C,N,O,Mg,Al,Si等元素组成,其防护能力略优于常规低铬钝化膜,可显著改善镁合金基体的耐蚀性能。