鎂合金表面稀土轉(zhuǎn)化膜研究進(jìn)展

郭明睿 梁 佳 劉 暢 劉穆薪 李 琴

(南昌航空大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院，江西 南昌 330069)

鎂是地球上儲(chǔ)量最豐富的元素之一，其儲(chǔ)藏量2.77%，在地殼的表層儲(chǔ)量中居第6位，在金屬中僅次于鋁、鐵，居第三位。在大多數(shù)國家都能發(fā)現(xiàn)鎂礦石。鎂的化學(xué)活性很高，在自然界中只能以化合物的形式存在，主要存在于自云石、菱鎂礦、光鹵石礦、橄欖石礦、蛇紋石、鹽礦、地下鹵水以及鹽湖和海水中。我國是鎂資源大國，儲(chǔ)量居世界首位，約占世界探明儲(chǔ)量1/4 。隨著國際國內(nèi)鎂產(chǎn)品市場(chǎng)開發(fā)應(yīng)用的空間不斷增大，鎂資源將發(fā)揮越來越重要的作用[1-2]。

稀土轉(zhuǎn)化膜對(duì)鎂合金的耐蝕性提高幅度不大，但它的耐蝕性高于鎂合金的自然氧化膜，且工藝處理簡(jiǎn)單，對(duì)環(huán)境無污染，因此稀土轉(zhuǎn)化膜還是有很好的研究前景[3-4]。

鎂合金稀土轉(zhuǎn)化膜的轉(zhuǎn)化工藝主要有化學(xué)浸泡法、電解法、噴涂法等。目前鎂合金稀土轉(zhuǎn)化膜的處理方法主要是采用化學(xué)浸泡法?；瘜W(xué)浸泡法是將鎂材料置于含稀土鹽的溶液中浸泡一段時(shí)間使材料表面形成稀土轉(zhuǎn)化膜的方法，因其操作簡(jiǎn)便此工藝在鎂及其合金的稀土化學(xué)轉(zhuǎn)化處理中應(yīng)用很多[5-6]。自從2000年Rudd等[7]首先報(bào)道了對(duì)純鎂和WE43鎂合金進(jìn)行稀土鹽化學(xué)轉(zhuǎn)化處理的結(jié)果，近年來人們陸續(xù)開展了鎂合金稀土轉(zhuǎn)化膜方面的研究。

1 成膜原理

近年來鎂合金的稀土轉(zhuǎn)化膜的研究主要集中在單獨(dú)的稀土Ce、La、Ru等單稀土轉(zhuǎn)化膜的研究或是在單稀土溶液中添加一些成膜促進(jìn)劑的混合稀土轉(zhuǎn)化膜的研究，如添加高錳酸鉀，雙氧水等等，因此鎂合金稀土轉(zhuǎn)化膜的成膜機(jī)理也分單稀土溶液中的成膜機(jī)理和添加成膜促進(jìn)劑的混合稀土溶液的成膜機(jī)理[7]。……