镁及镁合金的耐蚀性.

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镁铝镁合金铸造

镁铝镁合金铸造镁铝镁合金铸造是一种常见的金属铸造工艺，广泛应用于航空航天、汽车制造、机械制造等领域。

本文将详细介绍镁铝镁合金铸造的工艺流程、特点以及应用。

一、镁铝镁合金铸造的工艺流程镁铝镁合金铸造的工艺流程主要包括原料准备、合金熔炼、铸型制备、铸造和后处理等步骤。

1. 原料准备：根据合金配方，准备好所需的镁和铝原料。

2. 合金熔炼：将镁和铝按照一定比例放入熔炼炉中，加热至合金熔点，搅拌均匀，使其成为液态合金。

3. 铸型制备：根据产品的形状和尺寸要求，选择合适的铸型材料，制作出铸型。

4. 铸造：将熔融的镁铝合金倒入铸型中，待冷却凝固后，取出铸件。

5. 后处理：对铸件进行除砂、修整、去毛刺等工序，以提高表面质量和尺寸精度。

1. 优异的物理性能：镁铝镁合金具有优异的强度、硬度和耐热性能，能够满足高强度、高温环境下的使用要求。

2. 良好的耐腐蚀性：镁铝镁合金具有良好的耐腐蚀性，能够在恶劣的环境中长期使用而不受到严重腐蚀。

3. 轻质高强度：相比于传统的铝合金，镁铝镁合金具有更轻的重量和更高的强度，可以减轻产品的重量，并提高整体性能。

4. 易于加工成型：镁铝镁合金具有良好的流动性和可锻性，可以通过铸造、压铸、挤压等加工工艺制造出复杂形状的零部件。

三、镁铝镁合金铸造的应用1. 航空航天领域：镁铝镁合金具有轻质高强度的特点，被广泛应用于航空航天领域的飞机、导弹等部件制造。

2. 汽车制造：镁铝镁合金具有良好的耐腐蚀性和高强度，可以用于汽车零部件的制造，如发动机、车身等。

3. 机械制造：镁铝镁合金的轻质高强度特点使其成为机械制造中的理想材料，可以用于制造各种机械零部件。

4. 电子领域：镁铝镁合金具有良好的导电性能和耐腐蚀性，被广泛应用于电子设备的制造。

总结：镁铝镁合金铸造是一种重要的金属铸造工艺，具有优异的物理性能、良好的耐腐蚀性、轻质高强度等特点。

它在航空航天、汽车制造、机械制造和电子领域等方面都有广泛的应用。

随着科技的进步和工艺的不断改进，镁铝镁合金铸造将在更多领域发挥重要作用，为各行各业的发展做出贡献。

镁表面耐腐蚀性能的研究

０引言镁合金具有比强度、比刚度高，阻尼性、切削
加工性、导热性好，电磁屏蔽能力强等优点，被誉
它的物质发生反应。在常温时，镁就可以和水发生作
用，放出氢气，引起腐蚀；镁极易与Ｃ等一些Ｏ、ＨＳ
气体反应，在４００％以上时可以和氮气发生反应口】。为
了进一步拓展镁合金的应用并适应环境友好发展的需要，近年来，人们对镁合金的表面耐腐蚀性能进行了
大量的研究和改进［４Ｊ。本文研究了镁合金Ａ６和纯镁表面转化膜的耐Ｚ１
ＣｏｉＭａｇｓｕｍａｔｎｇｏｎｎｅｉ
ＮＩＬｙａＸＵａｇｉｎＵｉｕｎ，Ｗｎｑａｇ
ｒ．ｖｎｅｔｉｌＲ＆ＤｅｔｒｂｕｏｂｌａｄｌｔｃｌｎｉｅｒｇＺｅｉｇＩｄｓｙａｄＴａｅｏａｉｎｌｏｌｅａＡｄａｃｄＭａｅａｓｒＣｎｅ；ｔｍｏｉｎｅｒａＥｇｎｅｉ．ｈｊｎｕｔｒｄｃｔａＣｌｇＡｅＥｃｉｎａｎｒｎＶｏｅ
察，讨论了腐蚀机理。试验表明，在水中封闭的膜层的耐蚀性最好，膜层的孔隙率最低；纯镁的表面转化膜层的耐海水腐
蚀性能比镁合金Ａ６的表面转化膜层耐海水腐蚀性能好。Ｚ１［键词］镁合金；纯镁；转化膜；耐腐蚀性能关
Ｗｅｚｏｈｊｎ２０３ｎｈｕｅａｇ３５０）Ｚｉ
ＡｂｓｒｔＴｈｌｆｕｅｍａｎｓｕａｄＡＺｇｅｉｍｌｙｒｒｐｒｄｉｏｕｉｎｃｎａｎｎｃｄｐｏｐａｅｔａｃ：ｅｆｍｓｏｐｒｇｅｉｍｎ６１ｍａｎｓｕａｌｓｗｅｅｐｅａｅｓｌｔｏｔｉｉｇａｉｈｓｈｔ，ｉｏｎｏ

镁合金的腐蚀行为与防护

谢谢观看
1、镁合金在化学环境中的腐蚀行为及其影响
镁合金在化学环境中易发生腐蚀，主要原因是其表面与周围介质发生化学反应而导致材料损失。镁合金的腐蚀速率受介质温度、湿度、成分等因素影响。在某些腐蚀介质中，如盐雾试验，镁合金的腐蚀速率甚至高于一些不锈钢。Biblioteka 2、不同镁合金的腐蚀行为差异
镁合金的成分和组织对其腐蚀行为有显著影响。例如，镁-铝-锌系合金（如 Mg-6Al-3Zn）具有较好的耐蚀性，而镁-铝系合金（如Mg-9Al）则较差。此外，合金中的微量元素如稀土元素也可以提高镁合金的耐蚀性。
结论
镁合金的腐蚀行为与防护是一个重要的研究领域，关系到材料的使用寿命和可靠性。了解镁合金在不同环境中的腐蚀行为以及不同防护措施的效果，有助于采取有效的防腐蚀措施，提高镁合金的应用价值和市场竞争力。随着新型镁合金材料的研发和应用，未来的腐蚀研究和防护措施将更加多样化和精细化。因此，需要不断深入探究镁合金腐蚀行为与防护的内在规律，为新型镁合金材料的研发和应用提供理论支持和实践指导。
3、合金化：合金化是提高镁合金耐腐蚀性能的一种有效方法。微弧氧化技术可以用于制备高耐腐蚀性的镁合金涂层8。例如，Wang等人9通过微弧氧化技术在镁合金表面制备了含CeO2涂层，显著提高了镁合金在模拟海水中的耐腐蚀性能。
结论
微弧氧化技术在镁合金腐蚀防护领域具有广泛的应用前景。然而，仍存在一些问题需要进一步研究和改进，如处理时间较长、能耗较高、设备成本较高等。未来研究方向应包括优化微弧氧化技术的工艺参数，降低处理温度和时间，提高处理效率，同时研究新型的镁合金表面处理技术，以实现更加环保和高效的镁合金防腐蚀保护。
参考内容
引言
镁合金作为一种轻质、高强度的金属材料，在航空、汽车、电子等领域得到了广泛应用。然而，镁合金的腐蚀问题限制了其使用寿命。微弧氧化技术作为一种新型的表面处理技术，可以在镁合金表面生成一层致密的氧化物薄膜，有效提高镁合金的耐腐蚀性能。本次演示将综述微弧氧化技术在镁合金腐蚀防护领域的研究现状及其进展。

Nd、Zr元素对铸造医用镁合金组织及耐蚀性能的影响研究

第 27 卷第 5 期2020年 10 月Voe.27 No.5Oct. 2020东莞理工学院学报JOURNAL OF DONGGUAN UNIVERSITY OF TECHNOLOGYNd、Zr 元素对铸造医用镁合金组织及耐蚀性能的影响研究张智诚田君**收收日期：2020 - 04 - 26基金项目广东东高校专项科技创新项目（2017KTSCX177）。

作者简介：张智诚（1996—）,男，广东惠州人，硕士生，主主从事镁合金及其生物复合材料研究，Email ： ****************。

*通讯作者：田君（1968—）,男，南南邵东人，教授，博士，主主从事镁铝合金及其其合材料研究，Email ： ****************。

（东莞理工学院材料科学与工程学院，广东东莞523808）摘要：采用领态成型技术术备出含Mg 、Zn 、CX " Nd " Zr 元素的医用镁合金铸锭M g RZnR. 5Ca-Nd 和Mg-4ZnR.5Ca-Zr ,测试了该合合的拉伸性能，其最高抗拉强度达到360 MPa #并通过扫描电镜、X 射线衍射等方法观察合合含Nd 、Zr 元素素微观组织，通过电化学学试了该合合合耐腐蚀性能#最终结果显示，该医用镁合金具有较好的组织均匀性能，添加了 Zr 元素素镁合合能有效提高合金合抗拉强度，同时证明了添加Nd 元素的镁合合能有效提高其耐蚀性#关键词：医用镁合合；耐蚀性；Nd 元素；Zr 元素中图分类号：TG397文献标志码：A 文章编号：1009 -0312 （2020） 05 -0078 -06目前临床上使用的接骨板医用植入金属材料主要是不锈钢、钛合金、钻珞合金等，此类材料具有优良的力学性能和耐腐蚀性能；但此类材料的弹性模量与天然骨的弹性模量相差较大，在使用过程中可能会引起应力遮挡效应[1],不利于骨的愈合。

更重要的是，这些金属材料多为永久性植入材料，不能被人体细胞吸收，病人骨折愈合后，还需经过二次手术取出，增加了患者的痛苦和经济负担，同时这些材料在人体内的腐蚀和磨损过程中会释放有毒离子。

镁合金电镀镍涂层的耐蚀性能

ＣＨＮＯ３Ｓ０．１～０．３ｇ／Ｌ，ｐＨ＝５．０，Ｔ＝５０℃ ，电
流密度３Ａ／ｄｎｉ，时间３０ｍｉｎ镀层约１５ｍ）上述流程中每两个步骤之间的样品均需用蒸
本文对ＡＺ９１Ｄ镁合金基底在酸性溶液中化学镀镍作为保护层，进一步进行电镀操作，将镍直
接电镀在保护层上．ＡＺ９１Ｄ镁合金基体上涂层的
馏水彻底清洁，在ＡＺ９１Ｄ镁合金上直接化学镀镍层的厚度约１０Ｉｘｍ＿３Ｊ，作为保护层，进一步在镁合金表面电镀，采取直流电镀，利用电子显微镜（ＳＥＭ）观察涂层表面，ＸＲＤ衍射仪用来研究样品的晶体结构．利用ＨＸＤ一１０００微型维氏硬度计对镁合金和涂层的硬度进行了评估，实验在负荷为
第３０卷
第１１期
吉林化工学院学报
ＪＯＵＲＮＡＬＯＦＢＵＮＡＬＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ
Ｖ０１．３０Ｎｏ．１ｌＮＯＶ．２Ｏ１３
面镀涂被广泛研究与应用．由于镁是化学最活
１试验方法
试样采用压铸镁合金ＡＺ９１Ｄ，其化学成分
（质量百分数）为铝９．０％，锌０．５４％，锰０．１７％，
铁０．００１％，铜０．００５％，其余成分为镁．试样的尺

镁合金表面不同MOF_超疏水涂层的耐蚀行为

第 4 期第 138-145 页材料工程Vol.52Apr. 2024Journal of Materials EngineeringNo.4pp.138-145第 52 卷2024 年 4 月镁合金表面不同MOF 超疏水涂层的耐蚀行为Corrosion resistance behavior of different MOF superhydrophobic coatings on magnesium alloy surface刘金玉，张志远，王东，蒋世权，温玉清，尚伟*（桂林理工大学化学与生物工程学院广西电磁化学功能物质重点实验室，广西桂林 541004）LIU Jinyu ，ZHANG Zhiyuan ，WANG Dong ，JIANG Shiquan ，WEN Yuqing ，SHANG Wei *（Guangxi Key Laboratory of Electrochemical and Magnetochemical Function Materials ，School of Chemical and Biological Engineering ，Guilin University of Technology ，Guilin 541004，Guangxi ，China ）摘要：对AZ91D 镁合金表面三种不同超疏水涂层（MZS -1，MZS -2和ZnO@ZIF -8）在5%（质量分数）NaCl 溶液中的耐蚀性能进行研究。

采用场发射扫描电子显微镜、静态接触角测试仪、电化学工作站和盐水喷雾试验机分别对超疏水复合涂层进行微观形貌、润湿性、耐蚀性能等进行测试与表征。

结果表明：经过盐雾处理后，三种超疏水涂层均在192 h 后出现腐蚀，其中MZS -1超疏水涂层的腐蚀最为严重，MZS -2超疏水涂层240 h 后表面出现点蚀，同时经过盐雾处理后仍能维持较高的接触角，故MZS -2复合涂层耐蚀性能最好。

镁合金防蚀技术的研究现状

ｗｉｅｒｃｇｉｏｎｄｓｒｓＨｏｅｅ，ｉｐｌａｉｎｆｌｓｒｅｔｃｅｙｔｅｄｆｃｓｆｔｈｇｈｍｉａｃｉｉｎｏｒｏｄｏｎｔｎｉｍａｙｉｕｔｅ．ｗｖｒｔａｐｉｔｅｄｅｒｓｔｄｂｅｅｔｓｉｈｃｅｃｌｔｔａｄｐｏｔｅｉｎｎｉｓｃｏｉｗｅｉｒｈｏｉａｖｙｃｍｓｏｅｉｔｎｅＳｈｒｖｎｉｅｄｓｏｉｇｏｈｎｆｃｉｍａｎｓｕａｌｙｉｖｒｍｐｒｎ．Ｉｈｓｐｐｒｔｅｐｅｅｔｃｍｍｏｉｎｒｓｓａｃ．ｏｔｅｐｅｅｔｉｓｎｎｔｅｓｒ￣ｏ’ ｇｅｉｍｌｓｅｙｉｏｔｔｎｔｉａｅ，ｈｒｓｎｏｖｐａｏａｎｓｒｃｃｎｌｇｅｓｄｆｒｍｐｏｉｇＣｌＯｉｎｒｓｓａｃｍａｎｓｕａｌｙａｏｎｂｏｄａｅｉｔｏｕｅ．ｈｐｌａｉｎｐｏｐｃｕａｅｔｈｏｏｉｓｅｒ￣ｎｎＴｓｉｎｅｏｆｅｕｏｉｎｅｔｆｇｅｉｍｌｈｍｅａｄａｒａｌｒｄｃｄＴｅａｐｉｔｒｓｅｔｏｔｎｃｏ
（．阳工学院机械工程系，南安阳４５０；．南工业大学理学院，南郑州１安河５００２河河
４０５）５０２
摘要：铗合金以其高比强度、比模量和优异的力学性能，已在众多领域受到广泛关注。但是，学活性高、化耐蚀性能差的缺陷制约了其应用范围。因此，镁合金的表面防护处理极为重要。本文介绍了现今国内外常用的提高镁合金耐蚀性的表面技术，并对镁合金的应用前景作了阐述。关键词：镁合金；耐蚀性；表面处理；面涂层表

合金元素对镁及镁合金腐蚀性能影响

能源、环保问题促使材料研究工作者在材料合
成、加工和产品设计的全过程中越来越重视产品的轻量化问题。镁合金由于具有重量轻，异的强度优重量比，振性、减散热性、防磁屏蔽性等一系列优点，因此受到青睐，日益成为现代工业产品的理想材料。
面的依据。
关键词：ｔ６合金；腐蚀；合金元素中图分类号：Ｔ１６２Ｐ４．２文献标识码：Ａ文章编号：０４— １８２０）２— ０４一４１０６７（０７００２ｏ
ＥｆｅｔｆＡｌｏｅｅｎＣｏｒｓｏｏｅｔｅｆＭａｎｅｉｍｌｙｆｃｓｏｌｙＥｌｍｎｔｏｒｏｉｎＰｒｐｒｉｓｏｇｓｕＡｌｏ
了拓宽其应用范围，研究镁合金中所含元素的腐蚀
Ｍｇ０．９ — ８７０．ｌＡｌ
Ｍｎ
一２．７３一１６６
一１１．８
一１６．０５８ —０．６
—０．ｌ９
机理将具有十分重要的意义。
１镁及元素的化学、电化学参数
ＬＵＯａ・ｉｇ，Ａａ－ｉｇ，ＡＮＧｎ・ｉｎＸｉｏＰｎＸＩＬｎｌｎＺＤｏｇＭａ
（ａｕｎＵｉｒｔｏｃｎｅａｄＴｃｎｌｙａｙａｈｎｉ３０４Ｃｉ）Ｔｉａｎｅｉｉｃｎｅｈｏｏ，ＴｉｎＳａｘ００２，ｈｎｙｖｓｙｆＳｅｇｕａ
罗小萍，兰廷，东勉。夏臧（太原科技大学，山西太原

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Zn 是主要强化元素。
Zr：细化晶粒。
耐蚀材料 ⑵耐蚀性：
没有应力腐蚀开裂的倾向，在NaCl 溶液中较稳定。
耐蚀材料
10.2.2镁合金的保护方法
1.化学转化处理
镁合金的化学转化膜按溶液可分为：铬酸盐系、有机酸系、磷酸盐系、KMnO4系、稀土元素系和锡酸盐系等。
化学转化膜较薄、软，防护能力弱，一般只用作装饰或防护层中间层。
耐蚀材料
10.2镁及镁合金的耐蚀性
1.2.1纯镁的耐蚀性---较差！！
1、平衡电极电位低（-2.34V,比铝的还负），呈现极高的化学和电化学活性。 2、镁的氧化膜疏松多孔，无保护作用。
3、腐蚀过程主要以析氢为主，以点蚀或全面腐蚀形式迅速溶解，直至粉化。
耐蚀材料
4、Fe,Ni,Cu,Co等为杂质元素，降低耐蚀性。
随着锰含量的增加，合金塑性下降。
耐蚀材料 ⑵耐蚀性
①锰能提高耐蚀性。当锰含量达到1.5%时，可以获得最佳耐蚀性能。
原因：锰消除铁的有害作用。但是过量的锰会使耐蚀性和塑性下降。
②Mg-Mn合金没有应力腐蚀开裂倾向，也没有晶间腐蚀倾向。
③有优良的抗化学氧化性能。
耐蚀材料
2、Mg-Al-Zn系合金
⑴合金特点：
强度高，能进行热处理强化。
耐蚀材料 ⑵耐蚀性：
耐蚀性差，有应力腐蚀开裂倾向。
Zn对应力腐蚀开裂倾向较小。
Al的影响较大。原因是：在退火状态下，Mg17Al12强化相沿晶界分布，造成应力腐蚀开裂沿着晶间扩散。
耐蚀材料
3、Mg-Zn-Zr系合金
⑴合金特点：
是变形镁合金中强度最高，综合性能好，应用广泛的结构合金，可以进行热处理强化。
耐蚀材料
4、组织是密排六方晶格，力学性能有明显的方向性。
耐蚀材料
10.1.3镁及镁合金的加工工艺性
1、不宜进行冷变形加工（一般在热态下，即250℃以上进行）。 2、切削加工性好。（可进行各种机械切削加工）
耐蚀材料
3、焊接性差（比铝复杂）。
4、热处理工艺复杂。（镁在高温下极易氧化，甚至燃烧，其热处理必须在各种保护措施下进行，而且镁合金中合金元素扩散困难，热处理时间长，偏析严重等。）
耐蚀材料
2.阳极氧化
阳极氧化可得到比化学转化更好的耐磨损、耐腐蚀的涂料基底涂层，并兼有良好的结合力、电绝缘性和耐热冲击等性能，是镁合金常用的表面处理技术之一。
3.金属镀层
耐蚀材料
4.激光处理
利用激光辐照源的熔覆作用在高纯镁合金上可制得单层和多层合金化层。
5.Cr2O72-,PO43-等离子的盐类能够促进保护膜的形成而具有较小的腐蚀速度。
耐蚀材料
10.2.2镁合金的耐蚀性
1、Mg-Mn系合金
⑴合金特点：
Mg-Mn系合金是一种不可热处理的强化合金。（强度200～ 250 MPa）
Mn在Mg中溶解度很小，（400℃时为0.25%，200℃几乎为零），而且Mg与Mn不形成化合物，因此Mn实际以纯锰的形式存在，容易聚集、偏析。
耐蚀材料
10.1.4镁合金的分类
1、按照生产方式分：
铸造镁合金（ZM）变形镁合金（MB）
Mg-Mn系 Mg-Al-Zn系
2、按照合金元素成分：
Mg-Zn-Zr系 Mg-稀土系 Mg-Li系
耐蚀材料
3、按照腐蚀特性分
无应力腐蚀倾向的合金有应力腐蚀倾向的合金
4、按照强化效果分
可热处理强化的合金
不可热处理强化的合金
5、镁在绝大多数无机酸和有机酸以及中性介质中都是不耐腐蚀的，而且腐蚀速度都很大。但是铬酸、磷酸、和氟氢酸中由于表面钝化而具有一定的耐蚀性。
6、在碱性溶液中，由于生成难溶的Mg（OH）2膜而非常耐腐蚀。
耐蚀材料
7、在盐中，镁的特性与盐的性质有关。
在含有S2O62-,Cl-, SO42-等离子的盐类溶液中有较大的腐蚀速度；
耐蚀材料
第10章镁及镁合金的耐蚀性
耐蚀材料
10.1 概述
10.1.1纯镁的物理性能
1、密度小（1.74） 2、熔点低（649℃） 3、晶格类型（密排六方晶格）
耐蚀材料
10.1.2镁及镁合金的力学性能
1、强度低（200～350MPa,比铝合金低）比强度高。
2、室温下塑性差，不宜进行冷变形加工。 3、弹性模量低，消振性好，适于做承受震动的零件。（如飞机的降落架等）