聚多巴胺膜層及其與氫氧化鎂復(fù)合膜層對(duì)AZ31鎂合金耐蝕性能影響研究.pdf

1、鎂及鎂合金是輕金屬材料中非常重要的一種材料，具有質(zhì)輕、比強(qiáng)度-比剛度高、切削加工性能好、鑄造性能優(yōu)良等特點(diǎn)，這就決定鎂合金在節(jié)約能源、提高加工效率方面有明顯優(yōu)勢(shì)。隨著對(duì)鎂合金研究的深入，鎂合金越來(lái)越多的應(yīng)用于汽車行業(yè)、航空天器材、軍事國(guó)防事業(yè)等領(lǐng)域。鎂合金的熱傳導(dǎo)性良好、導(dǎo)電性優(yōu)良、電磁屏蔽性很好，使得鎂合金在3C產(chǎn)品（計(jì)算機(jī)、通信、消費(fèi)電子產(chǎn)品）上的應(yīng)用日益廣泛。但是，鎂合金自身化學(xué)和電化學(xué)性能活潑，導(dǎo)致鎂合金易氧化、易腐蝕，從而極大

2、地限制了鎂合金的廣泛應(yīng)用。
　　本論文旨在 AZ31鎂合金表面制備有機(jī)/無(wú)機(jī)復(fù)合膜層以提高其耐蝕性能。
　　首先，作者通過(guò)在多巴胺溶液中的化學(xué)浸漬反應(yīng)對(duì) AZ31鎂合金表面進(jìn)行有機(jī)膜修飾，探究在不同多巴胺濃度、不同pH值和反應(yīng)時(shí)間下聚多巴胺膜在鎂合金表面的成膜效果，并通過(guò)掃描電子顯微鏡、X射線能量譜、X射線光電子能譜及膠帶實(shí)驗(yàn)等一系列方法來(lái)檢測(cè)該膜層的性能。結(jié)果表明：在pH值為10、多巴胺水溶液濃度為1 mg/mL、反應(yīng)時(shí)間

3、為20-25 h條件下，能得到完整的有機(jī)膜層；該膜層為聚多巴胺自組裝的產(chǎn)物，與基體的粘結(jié)性能良好。
　　其次，作者對(duì)通過(guò)水熱法在 AZ31鎂合金表面制備耐蝕膜層進(jìn)行了研究。通過(guò)掃描電鏡觀察，在表面活性劑的協(xié)同作用下，不同的水熱反應(yīng)實(shí)驗(yàn)制備出了表面為納米絲狀結(jié)構(gòu)、納米球狀結(jié)構(gòu)、微米級(jí)的球狀和納米片狀雙重結(jié)構(gòu)的膜。經(jīng)XRD表征膜層的主要成分均為Mg(OH)2，且膜層厚度受水熱反應(yīng)溫度影響較大。經(jīng)電化學(xué)極化曲線及膠帶實(shí)驗(yàn)測(cè)試表明單純氫氧