Zr离子注入对镁合金表面耐磨耐蚀性能的影响

• 作者: 周必元 宋浩 寇鹏祖 巴志新 王涛 郏永强
• 来源期刊: 材料热处理学报
• 学科: 工学
• 关键词: 镁合金 离子注入 耐磨性能 耐蚀性能
• 年，卷（期）: 2019,（10）
• 所属期刊栏目: 材料表面改性
• 页码范围: 135-142
• 页数: 8页
• 分类号: TG174.44
• 语种: 中文
• DOI: 10.13289/j.issn.1009-6264.2019-0188

摘要

在不引入外来元素的情况下,通过金属高能离子源(MEVVA)将不同剂量(1×1016,2×1016,3×1016,5×1016ions/cm2)的锆元素注入ZK60镁合金表面.采用X射线光电子能谱(XPS)刻蚀技术分析了注入层的结构成分,利用摩擦磨损试验机研究了注入前后试样表面耐磨性能变化,通过电化学工作站研究了Zr离子注入前后ZK60镁合金在3.5％ NaC1溶液中的耐腐蚀性能,根据电化学阻抗数据拟合等效电路,探讨其耐蚀机理.结果 表明,注入剂量为2× 1016 ions/cm2时,ZK60镁合金表面形成一层主要由ZrO2、Zr和MgO组成的改性层,其表面耐磨性能得到改善;随着注入剂量的增加,其腐蚀电流密度先减小后增加,当注入剂量为2× 1016 ions/cm2时,其腐蚀电流密度下降了约两个数量级,表明Zr离子注入可有效提高ZK60镁合金的耐蚀性能.