耐腐蚀性差是制约镁合金发挥其性能优势的主要问题之一,因此进行适当的表面处理以增强镁合金的耐腐蚀性能可以扩大其应用领域.该文采用微等离子体氧化法在镁合金表面原位生成陶瓷膜,研究了陶瓷膜的相组成、结构,制备出耐海水腐蚀性能较好的镁合金微等离子体氧化陶瓷膜.以耐腐蚀性能作为主要的评价指标,利用正交试验优化了电解液的组成,研究了电解液体系、电流密度、频率、反应时间对陶瓷膜层耐腐蚀性的影响,寻找出适合镁合金微等离子体氧化反应原位生长陶瓷膜的工艺参数.不同电解液体系中所得的陶瓷膜厚度不同,硅酸盐体系所得膜层较厚,混合体系次之,偏铝酸盐体系较薄.采用扫描电镜对相同体系,不同工艺条件下得到的陶瓷膜的表面形貌进行分析发现,在陶瓷膜表面存在盘状颗粒和气孔,随着电流密度增大,盘状颗粒和气孔尺寸都增大;而随频率的增大,变化规律则相反.通过对陶瓷膜截面形貌观察可以看出,随氧化时间的延长,膜层的致密性也逐渐增大,同时,膜层内的显微缺陷明显增多.借助X衍射图谱、线扫描图谱、能谱分析等方法对陶瓷膜的相组成及元素分布进行了分析研究,结果发现,三个体系中生成的陶瓷膜中都含有立方结构的Mg和MgO,偏铝酸钠体系陶瓷膜中含有尖晶石相的MgAl<,2>O<,4>,硅酸钠体系陶瓷膜中含有尖晶石相的Mg<,2>SiO<,4>,混合体系陶瓷膜中则这两种物质都有.采用CHI1140电化学测试仪研究镁合金微等离子体氧化陶瓷膜的耐腐蚀性能,试验结果表明,含有尖晶石相的MgAl<,2>O<,4>和Mg<,2>SiO<,4>越多,膜层的致密性越好,耐腐蚀性能越好.所以,在混合体系中,当正相电流密度为12A/dm<2>,负向电流密度为4A/dm<2>,频率为100Hz,反应时间为20min时所得的陶瓷膜耐腐蚀性能最好.