正交试验法优化超轻LA141镁锂合金表面植酸处理工艺研究
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国家自然科学基金(51701026,51605230); 河南省高等学校重点科研项目(20A430020,21A460021); 南阳理工学院博士科研启动项目(510109); 南阳理工学院交叉科学研究项目(520067)


Optimization of phytic acid treatment process on the surface of ultra-light LA141 magnesium-lithium alloy by orthogonal experiment
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    摘要:

    为了改善LA141镁锂合金的耐腐蚀性能,采用正交试验法对厚度为3 mm的LA141镁锂合金表面进行植酸化学转化处理,借助电化学工作站等设备对植酸化学转化处理不同工艺参数条件下的自腐蚀电流密度进行对比研究,并探讨植酸化学转化液浓度、转化时间、pH值对LA141镁锂合金植酸化学转化处理耐腐蚀性能的影响,通过优化找出最佳植酸化学转化处理工艺参数。结果表明,LA141镁锂合金植酸化学转化处理的工艺参数影响程度大小为pH值>转化时间>转化液浓度;当植酸质量浓度为20 g/L,转化时间为10 min,pH值为6时,LA141镁锂合金植酸化学转化处理后的耐腐蚀性能最佳,此时自腐蚀电流密度最小,为2.818×105 A/cm2,与植酸处理前相比,自腐蚀电流密度下降了1个数量级,耐腐蚀性能得到较大提升。因此,植酸化学转化处理可改善LA141镁锂合金的耐腐蚀性能,为其他镁锂合金表面防腐提供了参考。

    Abstract:

    In order to improve the corrosion resistance of LA141 magnesium-lithium alloy,the surface of LA141 magnesium-lithium alloy with a thickness of 3 mm was treated with phytic acid chemical conversion by orthogonal experiment.The self-corrosion current density of different process parameters of phytic acid chemical conversion was studied by electrochemical workstation.The effects of concentration of phytic acid chemical conversion solution,treatment time and pH value on the corrosion resistance of LA141 magnesium-lithium alloy were discussed.The optimum parameters of phytic acid chemical conversion were obtained by optimization.The results show that the influence of process parameters on phytic acid chemical conversion of LA141 magnesium lithium alloy is pH value > conversion time > concentration of conversion solution.When the phytic acid concentration is 20 g/L,the conversion time is 10 min and the pH value is 6,the corrosion resistance of LA141 magnesium lithium alloy after phytic acid chemical conversion is the best.At this time,the self-corrosion current density is the minimum,which is 2.818×10-5A/cm2.Compared with that before phytic acid conversion,the self corrosion current density decreases by one order of magnitude,and the corrosion resistance is greatly improved.Phytic acid chemical conversion can improve the corrosion resistance of LA141 magnesium lithium alloy,which has some reference for the surface corrosion protection of other magnesium lithium alloys.

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引用本文

刘 刚,方 诚,朱 磊,黄青娜,解 芳.正交试验法优化超轻LA141镁锂合金表面植酸处理工艺研究[J].河北科技大学学报,2022,43(6):571-578

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  • 收稿日期:2022-05-25
  • 最后修改日期:2022-09-20
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  • 在线发布日期: 2023-01-08
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