###
###镁合金铸件耐蚀性较差，恶劣情况下的零部件易产生腐化生效，成为制约其更普遍使用的要害要素。现在常用的防腐步伐都存在差别水平的范围性，分外是对庞大形状的镁合金铸件11~41.因而，研讨新的外表防腐技能成为扩展镁合金铸件使用范畴的紧张课题。
接纳铸造法对铸件举行外表改性，工艺复杂不必要特别设置装备摆设，在烧注历程中间接完成。OlivierBeort等151使用压力铸造工艺制备了高体积分数SiC颗粒强基金项目：国度天然迷信基金（50775085）化铝基复合质料，而且研讨了在预制块与熔体界面参加Mg对界面构造的影响，以及参加Cu、Zn对复合质料层强度的影响。D.Coupard等16在使用压力铸造工艺制备CuSm2合金为基体质料的复合质料，重点研讨了制备预制块时粘结剂的品种和石墨、铝粉的体积分数，以为二者对铸渗层质量有很大影响。LMPeng等171在施加压力为0.93MPa的条件下制备Si3，-Al基复合质料，联合界面*高断裂强度可以到达8.2MPa研讨了压力铸渗下气孔的控制及复合质料的界面反响，以为反响水平随着铸渗温度的进步而增长。本文使用消散模铸造工艺，接纳肯定的真空度来增大熔融基体的浸渗驱动力，在镁合金的外表经过液-固相反响制备复合层。在相干研讨的底子上八用金属铝粉作为合金化质料匕一-乙打一-心之。
系高温玻璃粉为陶瓷化质料，*终在铸件外表取得合金化/陶瓷化复合层。
1实验1.1实验质料基体质料选择AZ91D镁合金，其化学身分w（%）镁；选择金属铝粉作为合金化质料，铝粉颗粒尺寸为0.15mm，选择PbO-ZnO-Na2系高温玻璃粉作为陶瓷化质料，辨别配制合金化、陶瓷化涂料举行镁合金铸件外表复合改性研讨。
1.2外表复合层的制备用既定的泡沫制备容貌，其尺寸为50mmX70mmX50mm，直烧道尺寸为冷胶粘接成形。在泡沫容貌外表匀称涂刷制备好的特种涂料，起首在容貌外表涂刷一层由铝粉配制的合金化涂料，等其枯燥后，在合金化涂料外表涂刷由高温玻璃粉制备的陶瓷化涂料。每一次涂料的厚度依据要求和其他工艺参数来确定。*后浸涂消散模涂料，在50°C烘干，用于浇注实验。工艺参数为：镁合金的浇注温度800真空度一0.06MPa在低温下浇注，聚苯乙烯容貌产生硬化，裂ft解熔融的金属液起首与外表的合金化涂料打仗，涂猜中的粘结剂受热熄灭，金属铝粉熔化并向基体分散，熔化的铝粉和基体中的镁产生反响消费金属间化合物，构成合金化层。然后外层的高温玻璃粉在热作用下熔化，随着温度降落会在铸件外表构成一层陶瓷层，而且与合金层之间联合精良。复合层构成原理图及*终铸件外表构造表示图如。
铸件外表制备的复合层经过扫面电镜举行察看，剖析外表合金层构造特性、陶瓷层形貌。线扫描和能谱测试用于剖析表层至基体次要元素散布状况，展现复合层的构成历程和影响要素。显微硬度的丈量在HV-1000型显微硬度计上举行。
2实验后果及讨论2.1铸件外表复合层构造布局差别涂料厚度条件下浇注失掉的铸件外表复合层微观布局。经过在容貌的外表涂刷合金化和陶瓷化两层涂料，等铸件凝结后在外表辨别构成合金层和陶瓷层的复合层。当涂料厚度差别时，失掉的复合层形貌也有所区别。a是容貌外表合金化、陶瓷化涂料厚度辨别为0.2、1.5mm失掉的复合层构造布局，在外表失掉200Mm左右厚度的陶瓷层，在陶瓷层与基体之间构成合金化层。当涂料厚度产生变革时，铸件外表的陶瓷层厚度与合金化层中第2相体积分数随之也产生变革，如b.当合金化涂层较薄时，由于熔体潜热可以使涂猜中的金属铝粉充实熔化，而且在低温形态下坚持的工夫较长，因而熔化的铝粉可以在基体中长间隔的分散，而且和熔融的基体产生反响天生第3相，在天生第2相数目肯定的状况下，分散越充实，第2相在表层基体上的散布就越松散。当合金化涂料完全熔化后，热量就会通报给外层的陶瓷涂料，高温的玻璃粉到达熔点后熔化，然后和合金层构成联合界面。当合金化涂料增厚时，浇注温度稳定，合金化涂料完全熔化必要较多的热量，因而熔化的铝粉在低温下停顿工夫延长，而且金属铝粉的质量增长，天生第2相也随之增长，以是在合金化层中第2相的体积分数就分明进步。*后外层的高温玻璃粉在余热作用下熔化，*终在铸件的外表构成肯定厚度的陶瓷层。制备复合层时，依据差别的工艺参数，应得当的调解合金化、陶瓷化涂料的厚度，涂料太薄，天生的复合层不克不及给基体提供掩护，太厚会招致涂料熔合不充实，天生的复合层质量较差。
2.2铸件外表复合层身分剖析为了研讨从外表陶瓷层、合金层至合金基体各元素的散布变革，对复合层举行线扫描剖析，如所示。陶瓷层身分以PbO-ZnO-Na2O系高温玻璃粉为主，次要含有O、Na、Zn、Pb元素，在陶瓷层与合金层的联合界面处，氧元素含量分明进步，次要是由于在界面含有肯定量的氧化物混合。从镁、铝元素散布曲线看，除了铝元素在界面左近有大批的向陶瓷层分散外，镁元素简直没有向陶瓷层分散，在界面处身分产生渐变。但是，从陶瓷层至合金层的变化历程中，发明高温玻璃粉的身分没有产生渐变的征象，这可以从Pb、Zn、Na元素身分散布曲线看出，分外是Pb、Zn元素的变革趋向是一个渐渐低落的历程。这阐明在外表复合化的历程中，表面的陶瓷涂料在熔化后，向合金层分散，使界面完成冶金联合，这有利于进步界面的联合强度。I差别合金化涂料厚度制备的复合层外表复合层身分线扫描复合层XRD剖析Fig.消散模的铸造固然工序复杂但金属液体充型的历程很难控制，分外是外表复合化历程中诸多要素的影响。假如工艺控制不妥就会带来许多缺陷，如中所示，次要缘故原由有两个方面：一方面是在充型历程中，高温玻璃粉遭到冲洗，被卷入熔体中构成混合，另一方面是由于浇注温度较高，镁合金很容易氧化，氧化物一旦卷入到熔体当中，凝结后就成为混合。因而，假如制备高质量的复合层，工艺必需严厉控制，低落涂料冲洗以增加缺陷，控制熔体氧化，浇注时彻底排渣，制止氧化混合在浇注历程中卷入熔体。总之消散模铸造工艺的控制必需有肯定工艺设置装备摆设作为条件，然后再经过控制工艺参数来取得较佳的后果。
是外表复合层的XRD剖析，AZ91D镁合金基体次要有a-Mg与P-vAlnMgn构成，而合金层除了原来的相，还复活成AbMg2、Al、MgZn相，这次要是由于在合金化的历程中，金属液与合金化涂料打仗并使其熔化，在界面处铝含量较高，由Mg-Al二元相图可知，次要天生的产品为AbMg2、Al，在铝含量较低的地方天生金属间化合物P-AlMg，如a.b是外表陶瓷层的XRD衍射剖析，后果标明高温的玻璃粉在受热后产生晶化征象，天生多种氧化物相，从热力学角度看，非晶态处于较高自在能的亚稳形态，在得当的条件下，肯定向能量较低的亚稳非晶态或能量更低的均衡晶态变化。因而外层的高温玻璃粉预制层在遭到金属液体的传热后，使系统的能量低落向晶态变化，在铸件外表天生由氧化物构成的陶瓷层。
2.3铸件外表复合层功能剖析所示的是差别工艺失掉表层构造对应的显微硬度，外表单一合金层硬度从表层至基体的变革比力迟缓，*高到达170HV左右，渐渐降至与基体相反的硬度，构成的合金层约莫300 ~500Mm厚。由于单一的陶瓷层与基体之间有分明的界面，以是硬度变革分明，间接从外表陶瓷层的硬度500HV降至基体的硬度50HV左右，*高硬度要高于复合层，这王要是由于单一的陶瓷层，陶瓷化涂料熔合充实。从图中可知，复合层的硬度变革两头有一个过渡地区，从460HV降至合金层的100HV左右，固然外表陶瓷层和基体也构成联合界面，但两头有合金层过渡，制止了陶瓷层与基体的间接联合。
是外表单一的合金层、复合层和未处置镁合金的电化学腐化举动。本。经过对每条曲线举行Tafel拟合，失掉腐化电位（E）、腐化电流（1）、极化阻抗（R/（n.cm2））。参数见表1所示。从极化曲线和对其拟合的后果上可以看出，与AZ91D相比，在颠末消散模铸造外表合金化、复合化后，试样的腐化电位分明降低，分外是复合化试样，腐化电位*高提拔了400mV左右，腐化电流降落了3个数目级，极化电阻降低3个数目级，因而经复合化处置后试样耐蚀性明显进步。
表1差别工艺下试样的动电位极化曲线参数试样合金层复合层3结论使用消散模铸造工艺，用金属铝粉作为合金化质料，PbO-ZnO-Na2O系高温玻璃粉为陶瓷化质料，真空度一0.06MPa800°C条件下浇注，在铸件外表取得合金化/陶瓷化的复合层，合金层次要构成P-Al12Mg17、Al3Mg2合金化合物，陶瓷层由多种氧化物构成。
复合层显微硬度从外表陶瓷层的460HV降至合金层的100HV左右，再降至基体硬度，硬度变革有合金层过渡地区。由合金层毗连陶瓷层和基体肯定水平上可以进步界面的韧性。
镁合金颠末消散模铸造外表复合改性后，铸件的腐化电位提拔了400mV，腐化电流降落了3个数目级，大大进步了镁合金的耐蚀性。