镁金属及其合金由于易腐蚀限制了其在航空航天、电子器件,医疗器械等方面的广泛应用。利用缓释剂来提升镁合金的防腐蚀性能的国内外研究十分活跃。镁合金缓蚀剂根据其化学成分不同,可分为无机型、有机型和复合型缓蚀剂等。其中,有机型缓蚀剂主要有氨基酸、四硝基脂卟琳、乙二醇等.

微弧氧化是目前较为有效的镁合金表面强化技术,微弧氧化技术在一-定工艺条件下可大幅度提高镁合金缓释效果。本文将微弧氧化技术与添加缓蚀剂技术结合起来,先用微弧氧化技术在短时间内对镁合金表面进行预处理,然后选用环保型缓蚀剂十二烷基苯磺酸钠,研究了不同浓度的十二烷基苯磺酸钠对AZ31B微弧氧化预处理镁合金的缓释效果。

1实验部分

1.1材料与仪器

AZ31B镁合金;丙酮、乙醇、NaCl、十二烷基苯磺酸钠均为分析纯。CHI660E电化学综合测试系统;JSM-6510LV扫描电子显微镜。

1.2微弧氧化预处理

镁合金制备将AZ31B镁合金(AI3.1074%,Mn0.4219%,Zn0.9075%,余量为镁)以不同细度砂纸逐级打磨至2000*,再分别用丙酮超声清洗、乙醇洗、水洗,干燥备用。样品处理尺寸为10mmx10mmx5mm。用微弧氧化工艺对AZ31B镁合金进行预处理,不锈钢为阴极,镁合金为工作电极,处理电解液为1mol/LKOH,添加2%乙二醇溶液调节电解液电导率防止尖端放电发生。电解液温度控制在30C左右,实验开始快速升压至(70+5)V,处理时间为60s。电源为自制,电压范围为0~600V,电流范围为0~3A,电压电流连续可视可调。

1.3电化学测试

采用电化学综合测试系统进行测试。其中,对电极为铂电极,参比电极为饱和甘汞电极(SCE),样品为工作电极。测试介质为3.5%NaCl溶液(常温)。测试面积为0.5cm2,其余部分用环氧树脂密封。采用tafel曲线研究样品的腐蚀行为,扫描电位为开路电位士100mV。用设备自带的拟合软件对tafel曲线进行拟合,得出各样品的腐蚀电流密度i。in表示空白样品的腐蚀电流。以式(1)计算样品缓释率(e,%)。