老化时间对AZ31B镁合金铁氰化钾转化膜耐蚀性的影响

摘要

目的在镁合金表面制备一种新型的化学转化膜,以提高其耐蚀性。方法通过化学浸渍法,以铁氰化钾作为成膜主盐,在镁合金表面制备一层耐蚀性较好的化学转化膜,主要探究老化时间对AZ31B镁合金铁氰化钾转化膜耐蚀性的影响。利用扫描电镜(SEM)、X射线光电子能谱仪(XPS)、X射线衍射仪(XRD)和能谱仪(EDS)对膜层表面形貌及组成进行分析表征,利用电化学方法和析氢实验研究转化膜的耐蚀性能,利用浸泡实验探究膜层的寿命。结果镁合金基体表面生成了一层具有较少裂纹的膜层,膜层厚度约为20μm。XPS、XRD及EDS结果表明,膜层主要成分为Fe_(4)[Fe(CN)_(6)]_(3)。动电位测试结果显示,老化12 h的膜层耐蚀性最佳,相比于未经处理的镁合金试样,其自腐蚀电位正移了约1000 mV,自腐蚀电流密度下降了约3个数量级。电化学交流阻抗结果显示,老化时间为12 h的电荷转移电阻(Rct)最大,为41380Ω·cm^(2),相比于其他老化时间的试样有了显著的提升。析氢实验结果也证明,老化12 h的铁氰化钾转化膜明显提高了AZ31B镁合金的耐蚀性。结论铁氰化钾化学转化膜可以提高镁合金的耐腐蚀性能,并且最佳老化时间为12 h,其使用寿命至少可以维持48 h。