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