Możliwości ochrony przeciwkorozyjnej stopów mg za pomocą elektrolitycznych powłok cynkowych

• Autorzy: Pokhmurska H. , Wielage B. , Lampke T. , Zacher M. , Kwiatkowski L. , Grobelny M.

Warianty tytułu

EN

Possibilities of corrosion protection of mg alloys by electrolytic zinc coatings

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Stwierdzono możliwość elektroosadzania jednorodnych i stosunkowo szczelnych powłok cynkowych na powierzchni stopu AZ31, przy zastosowaniu tradycyjnych kąpieli i procedur technologicznych. Powłoki wytworzono w bezcyjankowej kąpieli alkalicznej. Jakość powłok na stopach AZ91 i AM20 była jednak niewystarczająca do zakwalifikowania do dalszych badań, podobnie jak powłoki na powierzchni stopu AE42, które ulegały odwarstwieniu. Przyczyną takiego zachowania były wady w cienkiej warstewce cynku osadzonej chemicznie w operacji przygotowania powierzchni Znaczące zahamowanie dostępu elektrolitu do podłoża AZ31 i zadawalające właściwości ochronne powłoki uzyskano dzięki wprowadzeniu dwuetapowego procesu cynkowania. Na standardowo przygotowane podłoże osadzano warstwę cynku z kąpieli alkalicznej i następnie warstwę nawierzchniową z kąpieli kwaśnej. Powstała dwuwarstwowa struktura powłoki nie zawierała porów, szczelin lub pęknięć.

EN

Results concerning corrosion behaviour of some commercially used magnesium alloys (A231, AZ91, AM20, AE42) with zinc coatings deposited by electroplating are described. It was established that a relatively dense and uniform coating is formed on AZ31 alloy from non-cyanide alkaline bath. On AE42 substrate a coating delaminates. On other substrates an appearance and adhesion are insufficient to accept these coatings for further research. The reason of such behaviour is located at the substrate coating interface, especially due to flaws and imperfections in thin zinc layer deposited chemically in surface pre-treatment stage. Evaluation of corrosion processes in chlorides containing solutions was performed by electrochemical methods, such as po-tentiometric and voltametric measurements. The coating on AZ31 alloy was stable in aggressive solution for a limited time. Approximately 18th day of immersion resulted in significant shift of corrosion potential from the value of zinc to the value for bulk magnesium alloy. At the same time an onset of bimetallic corrosion shifted overall corrosion current density to higher values. In order to protect longer a two-step process is elaborated. Using the same standard surface pre-treatment the first coating is electrodeposited from alkaline bathfollowed by the second step from acidic bath. A special two-layer microstructure increased corrosion resistance at least three times.

Słowa kluczowe

PL

magnez; powłoka cynkowa; elektroosadzanie; korozja; krzywe polaryzacji

EN

magnesium; zinc coating; electrodeposition; corrosion; polarisation curves

• Wydawca: Sieć Badawcza Łukasiewicz – Instytut Mechaniki Precyzyjnej
• Czasopismo: Inżynieria Powierzchni
• Rocznik: 2007
• Tom: nr 2
• Strony: 32--38
• Opis fizyczny: Bibliogr. 16 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Pokhmurska H.

autor

Wielage B.

autor

Lampke T.

autor

Zacher M.

autor

Kwiatkowski L.

autor

Grobelny M.

• Uniwersytet Techniczny, Chemnitz, Niemcy

Bibliografia

• [1] Mordike B.L., Ebert T.: Magnesium, Properties-applications-potential; Materials Science and Engi-neering A302(2001), s. 37-45.
• [2] Friedrich H., Schumann S.: Research for a "new agę of magnesium" in the automotive industry, Journal of Materials Processing Technology, 117, (2001), s. 276-281.
• [3] ASM Handbook, Vol. 13A: Corrosion, Ed. B. Cramer, S. Covino, 2003, s. 692.
• [4] Research at SINTEF Corrosion and Surface Technology, informacja o pracach Instytutu SINTEF w Trondheim, Norwegia.
• [5] Ghali E., Dietzel W., Kainer K.U.: Testing of General and Localized Corrosion of Magnesium Alloys: A Critical Review; Journal of Materials Engineering and Performance, Volume 13(5), October2004.
• [6] Ghali E., Dietzel W., Kainer K.U.: General and Localized Corrosion of Magnesium Alloys: A Critical Review; Journal of Materials Engineering and Performance, Volume 13(1), February 2004.
• [7] Surface Treatment of Magnesium Substrates. Ed. K. U. Kainer (2005) 1064 p.
• [8] Song G. Adv. Eng. Mat. 7 (2005), s. 563-586.
• [9] Gray J. E. et al.: Journal of Alloys and Compounds 336(2002), s. 88-113.
• [10] Skar l.: Magnesium Technology / USA Magnesium Technology, Seattle, Washington, USA (2002), s. 255-262.
• [11] Nakatsugawa l.: Intern. Conf. Proc. IMA 53, Magnesium - A Material Adv. to the 21st Century, Proc., Ube City, Japan, Jun 2nd - 4th (1996), s. 24-29.
• [12] Hadzima B. et al: Metallic Materials 41 (2003), s. 174-181.
• [13] Yamamoto et al. : Materials Transactions, JIM 42 (2001), s. 1243-1248.
• [14] Kwiatkowski L. et al.: Proc. Intern. Conf. EUROCORR2005, 21-26th Sept 2005, Lisbon, Portugal (2005) 12 p.
• [15] Jiang Y.F.et al.: Thin Solid Films 484 (2005), s. 232-237.
• [16] Zhenmin L., Wei G.: Surf. and Coat. Technol. 200 (2006), s. 3553-3560.