S355海洋钢表面微弧氧化复合膜层耐蚀性能

贺星^1,2，孔德军^2,3，宋仁国^1,2

1. 常州大学材料科学与工程学院2. 常州大学江苏省材料表面科学与技术重点实验室3. 常州大学机械工程学院

摘 要：采用激光熔覆与微弧氧化技术相结合在海洋钢表面制备了复合膜层.运用扫描电子显微镜（SEM）、能谱仪（EDS）和X射线衍射仪（XRD）表征复合膜层的微观结构,采用极化曲线、电化学阻抗谱、腐蚀磨损实验和浸泡腐蚀实验等测试方法研究膜层在质量分数3. 5%的Na Cl水溶液中腐蚀行为,并与熔覆涂层和基体进行对比.结果表明:复合膜层主要分为内致密层和外疏松层,疏松层主要由γ-Al2O3组成,致密层主要由α-Al₂O₃组成,与基底层结合较好,复合膜层表面硬度最大能达到HV0. 21423. 3,比熔覆涂层高47. 6%,其硬度较S355海洋钢有显著提升.基体在腐蚀和磨损交互作用中主要以腐蚀加速磨损为主,涂层在交互作用中主要以磨损加速腐蚀为主,在经过微弧氧化处理后,膜层的自腐蚀电位负移,钝态电流密度上升,抗磨蚀性能明显提高.熔覆涂层的浸泡腐蚀方式以点蚀为主,复合膜层腐蚀较轻微,阻抗模值最大能达到105. 3Ω·cm²,比熔覆层提高两个数量级,这表明复合处理可进一步提高涂层的耐腐蚀性.

关键词：海洋钢;激光熔覆;微弧氧化;腐蚀;