2.5.3颜色测定——数码相机10
2.5.4润湿性表征——接触角测量仪10
2.5.5抗腐蚀性表征——电化学工作站11
3实验数据分析13
3.1形貌分析13
3.2成分分析14
3.3颜色分析16
3.4润湿性分析17
3.5耐腐蚀性分析19
3.5.10.144molNaCl溶液中的极化曲线19
3.5.20.144molNaCl溶液中的交流阻抗20
3.5.30.2molPBS溶液中的极化曲线21
3.5.40.2molPBS溶液中的交流阻抗23
结论24
致谢25
参考文献26
1 绪论 1.1 镁合金的研究进展 镁合金是在当前工程应用中密度最小的合金,一般的密度范围在1.75-1.90g/cm3内,约为铝合金密度的 3/5、钢铁密度的 1/5。镁合金与铝合金和钢铁相比,具有很大的强度优势,但镁合金的比刚度却与两者接近,能够在一定的负荷下工作,并且拥有很好的铸造性,非常容易加工和回收,加工失效的概率很低,同时减震量要比铁和铝合金的大,能够很好的用在机械以及汽车的生产,并且镁合金在航空航天、军事、通讯、电子器件、运动装备等多个领域有着非常巨大的应用发展空间,因而镁合金被誉为“21 世纪绿色环保并具有广阔发展前景的合金”[1-2]。
1.1.1 镁合金的优点 (1)镁合金的刚性非常好、强度很高。一般情况下的应用镁合金刚度与铸造用的铝合金相差不多,但镁合金的强度却比铝合金的高很多。镁合金的厚度不同会导致刚度发生变化,当镁合金变厚时,其刚度会以立方比的形式增长,因此镁合金非常有利于保证构件的完整性。 (2)镁合金的韧性好、减震性强。在外力作用下,镁合金很容易就发生变形,因此其能够被制造成各种形状。在受到冲击载荷的作用下,镁合金能够俘获的能量很大,约为铝合金的1.5 倍,因此镁合金在制造需要遭受外击的零件时具有很好的优势;镁合金阻尼系数优良,这使得它成为了制备具有减少震动和噪音需求器件的良好材料。 (3)镁合金的凝固速率很快、热容量比较低、具有非常好的压铸性。镁合金流动性强并且能够在短时间凝固,在生产零件时能够产生精细的表面和清晰分明的棱角,并且它能够防止大量的收缩,很好的保证了所制造构件的尺寸精确度[3]。由于镁合金具有较低的热容量,所以它的生产效率与铝合金相比,要高约40%-50%,并且镁合金的铸件尺寸偏差小,精度高,压铸性能良好。 (4)镁合金的加工性好,易切削。镁合金在平常应用中属于很容易被加工的合金。在用镁合金加工时,能够达到很高的切割速度,对所使用的工具没有过高要求,加工的成本很低。而且光洁度高,无需复杂的磨削和抛光,使用切削液就能达到平整的要求。
1.1.2 镁合金的缺点 (1)易燃性。镁和氧之间非常容易发生化学反应,无论是固态镁还是处在高温环境中,源!自&751*文,论/文]网[www.751com.cn,它都能够很迅速的与周围的氧气发生化学反应,放出数量较大的热量,同时会生成氧化镁,降低导热性能,从而阻碍了热量的发散,继而使接下来的氧化反应不能很好的进行,这就形成了一个恶性的循环,并且反应中生成的氧化镁致密性差并且具有孔洞,不能够起到隔绝空气中氧气进入的作用。 (2)室温下的塑性差。镁是密排六方型的结构,它在室温下只有1 个滑移面以及3 个滑移系,因而在它发生塑性变形时,孪生和滑移会同时发生,但在镁的晶体中,只有在滑移面倾斜的方向或者拉力的方向上才会发生滑移,因此滑移过程中将会受到非常大地限制,并且在此条件下的孪生发生率很低, 因而脆性断裂就会在短时间内发生。 在温度比较高(大于250℃)时,在镁晶体内附加的滑移面便会发挥作用,导致其塑形变形的能力增强。 (3)抗腐蚀性差。镁的活泼性很高,它的平衡电位比较低,电偶腐蚀很容易发生在与金属接触的时候,并且此时镁会充当阳极的作用。在室温条件下,镁能与空气中的氧发生化学反应,在表面产生氧化镁膜层,但是由于表面氧化镁致密性差(致密系数为 0.79),膜层疏松,被氧化后生成的氧化镁体积一定程度上缩小了,因此它的耐腐蚀性很差[4]。