
本书介绍了镁合金的分类、应用及腐蚀防护,列举了镁合金常见的腐蚀测试方法,对比了铸态和变形态镁合金的腐蚀特性和机理,综合分析了塑性变形与表面喷涂相结合的镁合金防腐工艺。
本书可供从事镁合金腐蚀防护及加工成形的科研人员和工程技术人员阅读参考。
镁合金凭借其优良的性能在汽车、航空航天、3C领域有着广泛的应用潜力,被誉为“21世纪的绿色工程材料”。但与铝合金相比,镁合金的研究和发展还很不充分,应用也受到一定的限制。造成镁合金潜力与现实应用存在大的颠倒的原因主要是其力学性能低和耐蚀性能差。
我国镁资源丰富,但主要以初级材料低价出口,所以在镁合金产品构件的加工和成形方面还有待进一步的研究。塑性变形可以提高镁合金的力学性能,为了更好地了解塑性变形后镁合金的腐蚀行为和腐蚀特性,作者在多年来对镁合金研究经验和研究成果的基础上,编写并推出本书。
本书内容包括六章:第1章为镁及镁合金简介,第2章为镁合金腐蚀及防护,第3章为镁合金腐蚀性能的测试方法,第4章为铸态镁合金的电化学腐蚀特性,第5章为塑性变形镁合金的腐蚀特性,第6章为塑性变形与热喷涂铝相结合的镁合金防腐。本书详细介绍了镁合金的腐蚀测试方法;在作者研究工作的基础上以AZ80和ZK60镁合金的自腐蚀和电偶腐蚀为例,结合其微观组织,重点阐述了塑性变形后镁合金的腐蚀特性和腐蚀机理;并结合镁合金表面热喷涂铝的防腐方法,以AZ80镁合金为例,从涂层结合强度、耐蚀性能、微观组织的角度出发,综合分析了塑性变形、热扩散处理和表面热喷涂相结合的工艺流程和工艺参数。
本书可以为从事镁合金腐蚀防护和加工成形的科研人员和工程技术人员提供一定的理论和实验参考,从而改善和提高镁合金的耐蚀性能,扩展镁合金的应用范围。
本书得到了山西省人力资源和社会保障厅留学人员科技活动择优资助项目和山西省科学技术厅青年科技研究基金的经费资助,在此表示衷心感谢。
由于作者水平有限,书中难免会有一些疏漏和错误,敬请广大读者批评指出。
中北大学徐宏妍
2015年5月
第1章镁及镁合金简介
1.1镁资源类型及分布
1.1.1菱镁矿
1.1.2白云石
1.1.3光卤石
1.1.4蛇纹石
1.1.5海水和盐湖水
1.1.6水菱镁石
1.2镁及其合金的基本知识
1.2.1镁的基本性质
1.2.2镁合金的性质
1.2.3镁合金的杂质元素
1.3镁合金的编号
1.4镁合金的分类
1.5镁合金的应用及发展
1.5.1镁合金在3C产品中的应用
1.5.2镁合金在汽车生产的应用
1.5.3镁合金在航空航天领域的应用
1.5.4镁合金在武器装备中的应用
参考文献第2章镁合金腐蚀及防护
2.1镁合金的腐蚀机理
2.1.1镁的腐蚀热力学
2.1.2镁合金的负差数效应
2.1.3镁合金腐蚀的影响因素
2.1.4镁合金的腐蚀形态
2.2镁合金腐蚀的防护技术
参考文献
第3章镁合金腐蚀性能的测试方法
3.1浸泡失重法
3.2极化曲线测试法
3.3电偶腐蚀试验
3.3.1电位测量
3.3.2极化测量
3.3.3电偶电流的测量
3.4盐雾试验
3.5腐蚀形貌图像法
参考文献
第4章铸态镁合金的电化学腐蚀特性
4.1铸态AZ91D镁合金的电化学腐蚀特性
4.1.1铸态AZ91D镁合金的电偶腐蚀行为
4.1.2铸态AZ91D镁合金电偶腐蚀的影响因素
4.2铸态AZ80镁合金的电化学腐蚀特性
4.2.1铸态AZ80镁合金的电偶腐蚀行为
4.2.2铸态ZK80镁合金电偶腐蚀的影响因素
4.3铸态ZK60 镁合金的电化学腐蚀特性
4.3.1铸态ZK60 镁合金在卤化钠溶液中的腐蚀行为
4.3.2铸态ZK60 镁合金在3.5% NaCl溶液中的电偶腐蚀
4.4铸态AZ80镁合金表面镀层的制备与性能
4.4.1铜镀层的制备与性能
4.4.2CuTiO2纳米复合镀层的制备与性能
参考文献
第5章塑性变形镁合金的腐蚀特性
5.1镁合金的塑性变形机理
5.2塑性变形对镁合金力学性能的影响
5.3塑性变形AZ80镁合金的腐蚀特性
5.3.1塑性变形AZ80镁合金的自腐蚀
5.3.2塑性变形AZ80镁合金的电偶腐蚀
5.3.3塑性变形AZ系列镁合金的腐蚀机理
5.4塑性变形ZK60镁合金的腐蚀特性
5.4.1塑性变形ZK60镁合金的自腐蚀
5.4.2塑性变形ZK60镁合金的电偶腐蚀
5.4.3塑性变形ZK系列镁合金的腐蚀机理
参考文献
第6章塑性变形与热喷涂铝相结合的镁合金防腐
6.1热喷涂铝与塑性变形和热扩散结合的镁合金防腐工艺
6.1.1喷涂铝层与AZ80镁合金基体的结合强度
6.1.2腐蚀性能
6.2热喷涂铝层与镁合金界面的结合强度
6.2.1涂层厚度对界面结合强度的影响
6.2.2热扩散处理对界面结合强度的影响
6.2.3塑性变形对界面结合强度的影响
6.3表面热喷涂铝层的镁合金防腐优化工艺
参考文献