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西安交大发明镁合金防腐蚀新技术

 发布人:admin  发表日期:2018-11-23 9:06:55

    如何在镁合金表面制备出兼顾腐蚀防护、高强韧性的牢固的保护膜层,是困扰镁合金行业的关键技术瓶颈。近日,西安交通大学成功地在微纳尺度镁合金表面制备出致密、强韧和牢固的纳米级保护层,为研制新型高强韧耐蚀镁合金提供了全新的技术思路。
  腐蚀防护是镁合金行业的核心课题之一。尽管现有技术可以制备出抗蚀性良好的防护膜层,但这类膜层往往比较脆,容易在服役过程中破碎和脱落。此项目的目标就是从化学反应的基本原理出发,研发可在镁合金表面长出致密、强韧和牢固的防腐层的新技术。
  三年前,他们了解到用来生产金属镁的原材料矿石——碳酸镁本身就是一种高强度、耐腐蚀的物质。提出了在镁合金表面制备纳米级碳酸镁膜来实现腐蚀防护的想法。碳酸镁可以由二氧化碳和氧化镁反应生成,但该反应的发生至少需要400℃,而多数镁合金很难承受这么高的温度。问题的关键是找到活化二氧化碳的办法,使其更容易与氧化镁发生化学反应。
他们利用电子束辐照技术,成功地让二氧化碳在室温下与镁合金表面的原生氧化层或腐蚀产物发生反应,生成一层致密、牢固的纳米级碳酸镁层。实验测试表明,这种纳米膜可使测试样品的腐蚀电流降低约三个数量级,自腐蚀电位降低约一倍。与此同时,长有这种纳米膜的微纳尺度样品的屈服强度提升了近两倍,连续变形能力提升了五倍,抗氧化温度提升了200℃。这种方法简单易行、绿色环保,为新型耐腐蚀镁合金的研制提供了全新的技术思路。

 
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