文献类型：期刊文章

作　　者：焦佐军[1] 吴量[1,2] 郁富兵[1] 田珍珍[1] 周岩[1] 姚文辉[1,2] 袁媛[1,2] 谢治辉[3] 吴国志[4]

JIAO Zuojun;WU Liang;YU Fubing;TIAN Zhenzhen;ZHOU Yan;YAO Wenhui;YUAN Yuan;XIE Zhihui;WU Guozhi(National Engineering Research Center for Magnesium Alloys,College of Materials Science and Engineering,Chongqing University,Chongqing 400044,Chin;Institute of Advanced Interdisciplinary Studies,Chongqing University,Chongqing 400044,China;College of Chemistry and Chemical Engineering,China West Normal University,Sichuan Nanchong 637002,China;School of Materials and Environmental Engineering,Chizhou University,Anhui Chizhou 247000,China)

机构地区：[1]重庆大学材料科学与工程学院国家镁合金材料工程技术研究中心,重庆400044 [2]重庆大学前沿交叉学科研究院,重庆400044 [3]西华师范大学化学化工学院,四川南充637002 [4]池州学院材料与环境工程学院,安徽池州247000

出　　处：《表面技术》

基　　金：国家自然科学基金(52171101);中央高校基金科研经费(2024IAIS-QN009);国家重点研发计划(2021YFB3701100)。

年　　份：2025

卷　　号：54

期　　号：15

起止页码：33-46

语　　种：中文

收录情况：BDHX、BDHX2023、核心刊

摘　　要：目的通过一步水热法在镁锂合金微弧氧化(MAO)涂层上搭建水滑石(LDHs)复合涂层,并通过低温水浴引入有机缓蚀剂分子,构建具有出色耐蚀性的智能自修复涂层。方法以Mg-8Li合金为基体,在偏铝酸盐体系电解质中制备MAO涂层。在水热溶液中引入NO_(3)^(−),原位生长获得MgLiAl-LDHs三元水滑石涂层。在低温(50℃)水浴下,分别引入水杨酸(SA)和2-羟基-1,4-萘醌(HNQ),制备自修复涂层(MgLiAl-LDHs-SA、MgLiAl-LDHs-HNQ)。采用SEM、EDS、XPS、FT-IR、XRD表征涂层的组成和结构,利用电化学实验、划伤实验和SVET测试涂层的耐腐蚀性能和自修复性能,并结合测试结果分析其耐蚀和自修复机理。结果复合涂层制备成功,它表现出LDHs结构(003)和(006)X射线特征衍射峰,在引入缓蚀剂后LDHs特征峰向小角度偏移。缓蚀剂分子成功结合到LDHs涂层表面。MAO呈现典型的火山口形貌,LDHs纳米片对MAO涂层具有良好的封孔效果,MgLiAl-LDHs三元水滑石结构更致密,缓蚀剂的加入进一步增大了复合涂层的致密度和厚度。电化学实验结果表明,复合涂层样品MgLiAl-LDHs-HNQ的腐蚀电流密度(Jcorr)降至4.74×10^(−7)A/cm^(2),电荷转移电阻达到5.7×10^(5)Ω·cm^(3),且析氢速率大幅下降。涂层划伤实验结果表明,LDHs涂层抑制了MAO划伤位置的扩展,缓蚀剂通过与游离金属离子形成了稳定沉淀物,并在裸露合金表面吸附成膜,实现了涂层的动态自修复。SVET实验结果表明,复合涂层划伤位置的自腐蚀电位经过浸泡后明显降低,进一步验证了涂层的自修复性能。结论所制备的MgLiAl-LDHs-HNQ复合涂层具有较好的耐蚀性和自修复效果,该研究对镁锂合金表面耐蚀自修复功能涂层的应用具有一定参考价值。

关 键 词：镁锂合金 微弧氧化 水滑石 缓蚀剂  自修复

分 类 号：TG178]