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Properties of polydimethylsiloxane hydrophobic modified duplex microarc oxidation/diamond-like carbon coatings on AZ31B Mg alloy

ty10086 提交于 周四, 08/26/2021 - 12:42
利用PDMS对AZ31B镁合金表面的双工MAO / DLC涂层进行改性,开发了一种可靠、高性能的涂层工艺。首先,采用MAO和非平衡磁控溅射相结合的工艺制备了双工MAO / DLC涂层。随后,采用PDMS溶液对MAO / DLC涂层进行改性,采用传统的浸涂法。通过SEM、CA、Raman光谱、摩擦磨损性能、极化曲线和NSS试验,评价涂层试样的表面特征、结合强度、硬度、摩擦学性能和耐腐蚀性能。PDMS改性使MAO / DLC涂层的HIT从15.96   GPa降低到8.34   GPa,这是由于PDMS具有良好的流变性能,在MAO / DLC涂层上形成了粘弹性Si基有机聚合物层。但PDMS改性的MAO / DLC涂层较MAO-和MAO / DLC涂层样品致密、疏水性强,结合强度更高。而且PDMS改性降低了MAO / DLC复合涂层的COF和磨损率。这表明,由于PDMS的Si-O网络引入了转移的Si氧化物,以及DLC层在滑动过程中的低石墨化,PDMS改善了摩擦学性能。此外,PDMS改性10   min的MAO / DLC涂层试样的腐蚀电流密度与MAO / DLC涂层试样相比降低了2个数量级,与裸基体相比降低了5个数量级。NSS试验证明PDMS层减缓了镁合金在长期服役下的腐蚀,增强了腐蚀防护效率。

AZ31B镁合金表面聚二甲基硅氧烷疏水改性双工微弧氧化/类金刚石碳涂层的性能

ty10086 提交于 周三, 08/25/2021 - 15:36
利用PDMS对AZ31B镁合金表面的MAO / DLC复合涂层进行改性,开发了一种可靠、高性能的涂层工艺。首先,采用MAO和非平衡磁控溅射相结合的工艺制备了MAO / DLC双层膜。随后,采用PDMS溶液对MAO / DLC涂层进行了常规浸涂改性。通过SEM、CA、Raman光谱、摩擦磨损性能、极化曲线和NSS试验,评价了涂层试样的表面特性、结合强度、硬度、摩擦学性能和耐腐蚀性能。PDMS改性使MAO / DLC涂层的H IT从15.96降至8.34   GPa;这是由于PDMS的渗透作用,使其具有良好的流变性能,在MAO / DLC涂层上形成了粘弹性的Si基有机聚合物层。但PDMS改性的MAO / DLC涂层更致密、疏水,与MAO-和MAO / DLC涂层样品相比具有更高的结合强度。而且PDMS改性降低了MAO / DLC复合涂层的COF和磨损率。这表明PDMS改善了摩擦学性能,其原因是由于PDMS的Si-O网络转移了氧化硅,以及滑动过程中DLC层的低石墨化。此外,PDMS改性10   min的MAO / DLC涂层试样的腐蚀电流密度比MAO / DLC涂层试样降低了2个数量级,比裸基体降低了5个数量级。NSS试验证明PDMS层减缓了镁合金在长期服役下的腐蚀,增强了腐蚀防护效率。结果归因于MAO / DLC膜具有较高的结合强度和润滑剂,以及PDMS的封闭性和疏水性的双重作用。