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镁合金具有密度小、比强度高、电磁屏蔽性好以及降噪减震等优异性能,被认为是21世纪的绿色工程材料,在汽车、航空、电子、通讯等领域正得到日益广泛的应用。但是镁是一种化学性质活泼的元素,在25℃时标准电极电势为-2.37V,镁合金在各种环境中的耐腐蚀性能都比较差,限制了其广泛应用。电镀、化学镀及化学转化膜处理是增强镁合金耐腐蚀性能的较为有效的表面处理方法。但由于镁合金极强的化学活泼性,表面极易形成碱性氧化膜,且压铸件的镁合金表面不均匀平整,存在杂质、孔洞等缺陷,导致基底与后续膜层结合力差,前处理中加入抛光工序可以显著改善表面状态,使后续膜层获得良好的结合力和耐蚀性。磷酸系列化学抛光工艺,不污染环境,可以对基底进行整平,提高后续表面防护层的防腐蚀能力和光洁度。与电镀、化学镀相比,化学转化膜工艺简单、成本低,可以为基底提供有效的保护。传统的化学转化膜处理是铬酸盐转化处理,转化过程中的Cr6+有强的致癌作用,对人体和环境有很大危害,因此,无铬化学转化处理的研究已成为镁合金表面防护技术的一个重要发展方向。磷化膜是无铬化学转化膜的一种,是一种环境友好的化学转化处理方法,可以给基底以足够的保护。本论文研究了AM60镁合金的化学抛光工艺对抛光效果的影响,对化学转化处理前的基底进行整平,确定了最佳的抛光配方,同时对AM60镁合金上的化学抛光机理进行了分析,探讨了抛光对后续化学转化膜性能的影响;研究了AM60镁合金上磷酸盐.高锰酸盐化学转化膜工艺及机理,其中化学转化液的pH值及pH调节剂对膜层的性质影响很大;对磷酸盐-高锰酸盐化学转化膜进行封闭处理研究,形成了复合膜,分析了复合膜的性质。研究结果表明:1.最佳的抛光工艺为:85%磷酸体积浓度60~65%(V/V),丙二醇体积浓度320cm3·dm-3,余量为水,时间3~5min,温度45℃。AM60镁合金的化学抛光有浸蚀、抛光、过腐蚀三个过程,应控制抛光的工艺参数使抛光过程处于第二阶段,可以较均匀平整表面,从而得到性能良好的磷化膜。2.化学转化膜的工艺为:KMnO4 40g·dm-3,K2HPO4 0.5g·dm-3,NaAc 4.1g·dm-3,HAc 3.1 cm3·dm-3,pH 3.6~4.6,时间10min,温度45℃。转化膜呈现龟裂形貌,其主要元素成分为Mg,O,K,P和Mn。转化液的pH应控制在3.6~4.6左右,磷化膜可获得较高的耐蚀性。利用醋酸调节转化液的pH值,可提高磷酸盐-高锰酸盐转化膜中锰的氧化物的含量,大大提高膜层的耐蚀性能,所形成的磷酸盐-高锰酸盐转化膜耐蚀性超过传统的铬酸盐转化膜。添加硫酸镍促进剂可以大大加快磷化速率,缩短反应时间,细化磷酸盐晶粒,但不能明显增加磷化膜的耐蚀性。3.磷化后的样品在浓度为5g·dm-3的硅酸钠溶液中封闭10min,可显著提高磷化膜的耐蚀性。5g·dm-3的硅酸钠溶液可产生硅胶,可以对磷酸盐-高锰酸盐转化膜中的裂纹进行封闭,显著提高膜层的耐蚀性。