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目前应用最广泛的镁合金钝化技术是铬酸盐钝化，但传统的铬酸盐钝化存在着毒性大的致命弱点，因而研究性能优良、对环境友好的无铬钝化技术具有重要的经济和社会意义。本文主要对AZ91D型镁合金的钼酸盐钝化工艺和锡酸盐钝化工艺进行了研究。通过单因素实验、正交优化等方法确定了钼酸盐钝化的最佳工艺为：Na2MO445g·L-1，NaH2PO435g·L-1，KMnO41.0g·L-1，pH值3.0，时间25min，温度45℃；采用点滴时间考察钝化膜的耐蚀性，确定了钼酸盐钝化膜后处理的最佳工艺为：NiSO43.5g·L-1，CoSO40.7g·L-1，NaAc2.0g·L-1，H3BO35.5g·L-1，pH值5.0，温度30℃，时间15min。采用SEM、能谱、塔菲尔曲线及交流阻抗等测试手段对钼酸盐钝化膜的性能进行研究，结果表明，钼酸盐钝化膜呈现干枯河床状结构，表面有许多网状裂纹，且吸附着氧化物颗粒，钝化膜主要由Mg、Mn、Mo、P等元素组成；钼酸盐钝化膜使镁合金的腐蚀电位正移了约0.4V，腐蚀电流降低了2个数量级，线性极化电阻和交流阻抗也有较大增长。研究确定了锡酸盐钝化的最佳工艺为：Na2SnO350g·L-1，Na4P2O745g·L-1，C2H3NaO28g·L-1，C2H3NaO26g·L-1，温度60℃，时间50min；采用电化学性能作为考察指标，对锡酸盐钝化膜的添加剂进行了研究，结果表明，适合锡酸盐钝化膜的添加剂及最佳添加量为：Na2SiO34g·L-1，NaF1g·L-1，NaWO34g·L-1，Na2B4O74g·L-1，其中NaB4O7对钝化膜的性能提升最多。微观形貌分析结果表明锡酸盐钝化膜是由近似球状的伪球形颗粒堆积而成，颗粒大小均匀，排列紧密；元素及XRD分析可知，膜层主要由O、Mg、Al、Zn、Sn等元素组成，其主要成分为MgSn（OH）6。耐蚀性测试显示锡酸盐钝化膜使镁合金的点滴时间明显延长，腐蚀电位正移了0.5V，腐蚀电流降低了3个数量级，线性极化电阻变增大了100多陪，交流阻抗显著提高。通过加速腐蚀试验对两种无铬钝化膜与铬酸盐钝化膜的耐蚀性进行对比研究，其结果表明，锡酸盐钝化膜的耐蚀性稍优于铬酸盐钝化膜。