【正文】 馬老師交給我們科學(xué)的思維方法，并言傳身教，讓我明白獨立解決問題的重要性，這一切都是我享用終生的富貴財富。對六價鉻廢液采用沉淀法回收處理，發(fā)現(xiàn)效果良好。要得到高質(zhì)量的膜，必須要進(jìn)行嚴(yán)格的前處理操作。這是因為在陽極氧化過程中由于生成氣體通過陽極氧化膜層而形成孔洞，在膜層表面不規(guī)則的分布，同時陽極氧化過程中發(fā)生火花放電，放出大量的熱，產(chǎn)生的熱被溶液所吸收。這是因為鉻酸化學(xué)氧化中，不存在電火花現(xiàn)象，因此氧化膜致密。涂裝后采用劃格法，附著力為“01”級。從圖34和表34中可以看出NaOH濃度低（260g/L）時，膜層較薄，且溶液中電流較低。方法一是在室溫下進(jìn)行，電壓較大，所得的膜層疏松，經(jīng)過重鉻酸鉀封孔后，膜的致密性提高了。鎂合金在堿性溶液中的電化學(xué)氧化成膜機理是：鎂合金作為電極會在陽極過程中發(fā)生溶解并生成Mg2+，而溶液中的陰離子如SiO32和OH等則會在電場力的作用下定向移動至鎂合金陽極附近溶液中或鎂合金陽極/液體界面處或部分吸附于鎂合金表面．在鎂合金電極上形成的Mg2+也會由于濃度梯度和電場作用的存在，由電極處向溶液中擴散。當(dāng)時間為2min時，鉻酸化學(xué)氧化效果較好。如果在高于80℃的環(huán)境中使用，鉻酸轉(zhuǎn)化膜由于失去結(jié)晶水破裂和自修復(fù)性喪失，防銹作用大大降低。前處理大約為2min時，鎂合金基體表面光滑干凈，效果最好。測量計算濾紙變紅區(qū)域的百分率。銼刀法是將試樣夾在臺鉗中，用銼刀銼漆膜的邊緣，銼刀與涂層表面大約成45176。 還原反應(yīng)以后，用 NaOH廢水中和至pH =6. 5～7，使Cr3 +生成Cr (OH)3沉淀，然后聚沉后過濾、洗滌、脫水得到鉻污泥，反應(yīng)如式(22) ： Cr2 (SO4) 3 + 6NaOH = 2Cr (OH) 3 ↓+ 3Na2SO4 (22) 采用NaOH中和生成Cr (OH)3沉淀純度較高[15]，將Cr (OH)3可以進(jìn)一步加熱灼燒制成三氧化二鉻制品，用于其他行業(yè)。處理鉻廢水的傳統(tǒng)工藝是將廢水中六價鉻變成三價鉻排放。環(huán)氧/聚酯粉末涂料是以聚酯樹脂為固化劑的環(huán)氧粉末涂料。水性涂料包括水溶性涂料、水稀釋性涂料、水分散性涂料（乳膠涂料）3種。涂料按形態(tài)可以分為：溶劑性涂料、高固體分涂料、水性涂料、非水分散涂料和粉末涂料等。輥涂法是用蘸有涂料的轉(zhuǎn)動輥筒在工件表面涂覆涂料的施工方法。方法1在重鉻酸鉀中封孔，其余方法在沸水中封孔10min。方法三：電化學(xué)氧化液組成為260g/L的KOH；30g/L的Na2SiO3；4g/L的苯酚。前處理水洗水洗吹干電化學(xué)氧化圖23 鎂合金電化學(xué)氧化工藝流程具體步驟為：先用2%HCl和中性脫脂劑KH003前處理2min，然后用流動自來水沖洗干凈，鎂合金試樣作為陽極與電源正極相連接，不銹鋼板作為陰極與電源負(fù)極相連接，電化學(xué)氧化一定時間。前處理液由2%HCl和適量中性脫脂劑KH003組成。有機溶劑脫脂方法有浸洗法、噴淋法、蒸汽洗法等。無論何種表面處理工藝，要獲得好的效果，清潔表面是首要的條件。另外，本課題旨在比較鎂合金氧化膜的兩種制備方法，并優(yōu)化它們的工藝條件。此外，地球上的鎂含量豐富，在能源日漸枯竭的今天,開發(fā)鎂合金材料已成為各國材料研究者的重要研究課題。該方法可以對鎂合金表面進(jìn)行強化，從而提高鎂合金表面耐磨和耐腐蝕性能。浸鋅法其工藝流程與電鍍相同，其工藝過程為：表面處理－活化－浸鋅－鍍銅－化學(xué)鍍鎳/電鍍，但其工藝復(fù)雜，鍍液中含有毒性較大的氰化物，易對環(huán)境造成污染。由于環(huán)保，操作簡單，并能在粗糙表面形成均勻的厚度的膜層，同時涂層材料損失很小，且可使用不溶于有機溶劑的樹脂作為涂層粉末，故可作為涂漆工藝的理想替代涂層。此工藝常在一些航空航天等有特殊需要的高精密儀器零件中應(yīng)用。Manodyz工藝電解液的組成是250—300g/L的KOH，25—45 g/L的Na2SiO3，2—5 g/L 的C6H5OH。鎂合金在上述溶液中的陽極氧化既可以使用直流電也可以使用交流電，后者設(shè)備簡單，使用較為普遍，但陽極氧化所需時間約為使用直流電的兩倍[14]。在氧化液中，KF 和Al(OH)3的作用是促使鎂合金能夠在陽極氧化一開始就迅速成膜，以保證反應(yīng)活性較高的鎂基材不受溶液腐蝕。如Dow 1GEC、Manodyz、MxMx6等工藝。如果能在不產(chǎn)生火花的低電壓下，在鎂合金表面獲得具有較好防護(hù)性能的陽極氧化膜層，則既可避免高電壓的火花放電對基體的機械損傷，又能提高電流的利用效率[6]。但陽極氧化膜質(zhì)脆而多孔。溶液溫度為82℃，轉(zhuǎn)化處理時間10 min。當(dāng)用堿金屬的磷酸鹽如磷酸鈉（Na3PO4）做處理液時，在金屬表面上能得到與鎂對應(yīng)的磷酸鹽和氧化物組成的膜，此種磷化膜為磷化轉(zhuǎn)化膜；在含有游離磷酸（H3PO4）、磷酸二氫鹽及加速劑的溶液中進(jìn)行處理時，表面能得到由重金屬一氫鹽或正磷酸鹽所組成的膜，此種磷化膜為磷化假轉(zhuǎn)化膜[7]。鉻酸鹽處理的一般工藝流程為：表面預(yù)處理（清洗，除油）→水洗→鉻酸鹽處理→流動清水沖洗→鈍化膜浸亮或染色（需要時）→流動清水沖洗→干燥→涂脂、油或漆等附加保護(hù)膜。膜的防護(hù)性能與膜的厚度成正比。與陽極氧化膜相比，化學(xué)轉(zhuǎn)化膜較薄，耐蝕性、硬度和耐磨性較低。前三種方法主要是提高基體材料的耐蝕性，而后一種方法是通過表面改性方法在表面形成一種保護(hù)層來提高鎂合金的耐蝕性。如果大氣清潔，即使?jié)穸冗_(dá)到100%，鎂合金表面只有一些分散的腐蝕點，腐蝕的擴展速度較小。總之，自身化學(xué)活潑性高、對雜質(zhì)特別是Fe、Ni、Cu和Co敏感以及pH值小于11條件下鈍化膜不穩(wěn)定是鎂腐蝕問題的主要根源。PB比即PillingBedworth原理：氧化過程中的氧化膜是否具有保護(hù)性，其必要條件是，氧化時所生成金屬氧化膜的體積（VMO）比生成這些氧化膜所消化的金屬的體積（VM）要大，即VMO/VM1[3]。為此探討人體本身必須的元素鎂作為生物材料的可能性尤為重要，但現(xiàn)在面臨的主要問題是鎂在體液中的反應(yīng)和耐磨性能。而戰(zhàn)斗機的燃油費用節(jié)省又是商用飛機的近10倍，更重要的是其機動性能改善可以極大提高戰(zhàn)斗力和生存能力。目前美國(通用、福特、克萊斯勒汽車公司) 和日本、德國汽車公司利用純度高、性能好的優(yōu)質(zhì)鎂合金作壓鑄件。比剛度（剛度與質(zhì)量之比）接近鋁合金和鋼，遠(yuǎn)高于工程塑料。根據(jù)研究，汽車所用燃料的60%是消耗于汽車自重,汽車自重每減輕10%,其燃油效率可提高5%以上。 數(shù)字： 表示兩個主要合金元素的含量： 第一個數(shù)字：第一個字母的重量%；第二個數(shù)字：第二字母的重量%。 鎂合金件穩(wěn)定性較高，壓鑄件的鑄造行加工尺寸精度高，可進(jìn)行高精度機械加工。比剛度（剛度與質(zhì)量之比）接近鋁合金和鋼，遠(yuǎn)高于工程塑料。 electrochemical from electrochemical oxidationCoatingof each ponent, we changed the contentsoxidationcontent of chemicalalloy samples used inalloy, which is在化學(xué)氧化和電化學(xué)氧化成膜后，對試樣進(jìn)行靜電粉末噴涂，測試涂膜性能。AZ31鎂合金氧化膜的研究摘 要在鎂合金表面生成保護(hù)膜對鎂合金起到保護(hù)作用，是一種最簡單經(jīng)濟的方式。發(fā)現(xiàn)涂膜性能良好。one of the most economical and simplest methods.this paper was aboutoxidationfilms wereof each ponent in theperformance was good when testing the properties. In addition, the resultswere rough and porous, which porosity was higher.oxidation。其比強度高達(dá)133，可以和鈦的比強度相媲美。鎂合金具有高的導(dǎo)熱和導(dǎo)電性能，電磁屏蔽性能，防輻射性能好。 最后面的英文字母：后綴字母A、B、C、D、E為標(biāo)識代號，用以標(biāo)識各具體組成元素相異或元素含量有微小差別的不同合金。汽車自重每降低100 kg, L左右,每節(jié)約1 g，年排放量減少30%以上。 在彈性范圍內(nèi)，鎂合金受到?jīng)_擊載荷時，吸收的能量比鋁合金件大一半，所以鎂合金具有良好的抗震減噪性能。據(jù)統(tǒng)計，北美消費的壓鑄鎂合金在19821992年的十年間，以每年20%的速度增長，在19962000年的四年間以每年30%的速度增長，歐洲則超出60%，其中汽車消費占80%以上，可以說鎂合金壓鑄件在汽車行業(yè)的推廣應(yīng)用使過去應(yīng)用不大的鎂合金成為新寵。正因如此航空工業(yè)采用各種措施增加鎂合金的用量，而且在相應(yīng)的零部件開發(fā)上得以應(yīng)用，如航空發(fā)動機零件、油箱隔板、飛機艙體隔框、戰(zhàn)斗機座艙艙架等各類承力構(gòu)件、各種附件等（見圖1圖16）。 圖19鎂合金接骨板 圖110鎂合金人工關(guān)節(jié)鑒于鎂合金應(yīng)用如此廣泛，目前，全國六大鎂合金基地建設(shè)已經(jīng)初具規(guī)模，形成了重慶——鎂合金汽車、摩托車制造，青島——信息和通信產(chǎn)品開發(fā)，上?！嚬I(yè)應(yīng)用，深圳——鎂合金壓鑄設(shè)備，遼寧——氧化鎂及鎂礦開發(fā)，寧夏——鹽湖鎂資源開發(fā)布局。然而，鎂合金低的耐蝕性限制了它在結(jié)構(gòu)件中的應(yīng)用，尤其是合金中含有某些金屬雜質(zhì)元素如Fe，Ni等時，鎂合金的耐蝕性就特別差。因此提高合金的純度是解決鎂合金腐蝕問題的有效途徑之一。但是當(dāng)大氣污濁，有腐蝕性顆粒在表面構(gòu)成陰極時，鎂合金則迅速生成灰色的腐蝕產(chǎn)物，出現(xiàn)腐蝕坑。鎂合金采用的表面改性方法主要有化學(xué)氧化處理、陽極氧化處理、有機涂層處理、金屬涂層處理等?；瘜W(xué)轉(zhuǎn)化工藝不使用電能，需用的設(shè)備簡單，投資少，容易操作，成本低。六價鉻具有自修復(fù)功能及緩蝕作用。鎂合金鉻化處理盡管具有工藝成熟，性能穩(wěn)定的特點，但含鉻離子尤其是6價鉻離子具有污染環(huán)境和在生產(chǎn)中危害工人健康的缺點。鎂合金磷化膜的化學(xué)組成視所用處理液的不同有很大的差異。錫酸鹽轉(zhuǎn)化膜特點是其具有良好的導(dǎo)電性。因此，它們很少單獨使用。陽極氧化處理溶液按成分可分為酸性溶液和堿性溶液兩種。以下是各種工藝的簡要介紹。成膜的正常操作標(biāo)志是，在陽極氧化開始階段必須依靠電壓的迅速增大才能維持規(guī)定的電流密度；反之若電壓不能提升，或提升后電流大幅度增加或降不下來，則表示電極（鎂合金）表面并未成膜，而是發(fā)生局部的電化學(xué)溶解。當(dāng)陽極化開始時，要使電壓迅速升至30V，此后則以保持恒電流密度來逐漸提升電壓，當(dāng)達(dá)到終止電壓時陽極氧化過程即完成，終止電壓視所需膜的類型和合金的種類而定。溫度控制在77—93℃，電壓4—8 V，電流密度20—32 mA/ cm2（AC/ DC），得到無光澤的白色軟膜。與化學(xué)成膜處理相比，陽極氧化處理膜層的耐蝕性、耐磨性好、機械強度高，工件的尺寸精度幾乎不發(fā)生影響，在某些使用情況下可省去涂裝工藝，直接可作為最終處理，因此陽極氧化處理技術(shù)得到了較為廣泛的應(yīng)用。鎂基體上得到的環(huán)氧基粉末涂層在鹽霧試驗和腐蝕循環(huán)試驗中表現(xiàn)出良好的耐腐蝕性能。直接化學(xué)鍍鎳是通過還原劑將水溶液中的鎳離子催化還原為金屬鎳并沉積到零件表面的方法。常用的鎂合金表面熱噴涂處理方法有表面熱噴涂鋁、噴涂納米和陶瓷涂層材料等。然而，但是由于鎂及鎂合金本身的物理性能，腐蝕問題成為阻礙鎂合金推廣應(yīng)用的一個重要問題。以期能滿足工業(yè)應(yīng)用的兩個原則：盡可能降低成本；盡可能簡化工藝條件。因為送到表面處理車間的部件表面通常會存在各種磨痕、毛刺等缺陷，帶有潤滑油跡或不同程度的覆蓋著雜質(zhì)。堿性溶液可除去油脂，但當(dāng)工件含油率高時，應(yīng)先用有機溶劑粗脫脂，以防止堿性脫脂劑過早老化失效。前處理時間大約為25分鐘。不銹鋼板與鎂合金試樣的面積比約為2:1。在80℃下電化學(xué)氧化10min。鎂合金試樣經(jīng)過化學(xué)氧化和電化學(xué)氧化后，金屬耐蝕性能已得到改善和提高。噴涂法是將液體涂料全部霧化形成液滴，施工到工件表面上，噴涂是工業(yè)上廣泛應(yīng)用的涂料施工方法，涂布速度比手工刷涂快得多。非水分散涂料是以脂肪烴為分散介質(zhì)，形成油/油結(jié)構(gòu)的乳液。水性涂料以水作溶劑，節(jié)省大量資源，降低了對大氣污染。它的主要成膜物質(zhì)是環(huán)氧樹脂和羧基聚酯。該法只是把毒性大的六價鉻變成毒性較小的三價鉻，沒有從根本上消除鉻對環(huán)境的污染，必須對其實施回收處理。廢液處理圖見圖25（a）、（b）、（c）、（d）。并由基體金屬向漆膜方向銼，檢查漆膜是否揭起或脫落。其原理是：如果腐蝕液穿過氧化膜到達(dá)鎂基體時，鎂合金的鎂便會被氯化鈉溶液腐蝕而釋放出氫氣，從而使試劑溶液中的酚酞變紅。本論文中，化學(xué)氧化液的主要成分是鉻酸酐和硫酸鈣。但如果轉(zhuǎn)化膜上涂耐高溫涂層，由涂層鎖住結(jié)晶水的揮發(fā)，鉻酸轉(zhuǎn)化膜也可使用于較高的溫度中。進(jìn)行漆膜性能測試的鎂合金試樣是經(jīng)過以下處理后的：前處理2min→低濃度鉻酸化學(xué)氧化2min→靜電噴涂。在此過程中Mg2+會與SiO32和等離子結(jié)合，在鎂合金陽極/液體界面處或鎂合金陽極表面生成以MgSiO3為主的氧化物，從而在鎂合金表面形成一層防護(hù)膜層。方法二、三、四中磷酸鹽和硅酸鹽的加入使得膜層更厚些、均勻些。當(dāng)NaOH濃度高（300g/L）時，膜層較厚，且溶液中電流較低。陽極氧化并涂裝后進(jìn)行鹽霧試驗，連續(xù)噴霧120小時，鍍層仍未出現(xiàn)腐蝕現(xiàn)象。另外，表35和圖36化學(xué)氧化時間長些，孔隙率低些。熔融狀態(tài)的金屬氧化物冷卻導(dǎo)致氧化物膜層的收縮，使得陽極氧化膜多孔，但孔隙并未貫通整個膜層而到達(dá)鎂合金基體。前處理時間過長,鎂合金表面發(fā)黑；時間太短, 則不能有效去除表面的自然氧化膜。鉻酸化學(xué)氧化所得的膜層均勻細(xì)致，孔隙率低。再次感謝馬老師的諄諄教誨。參考文獻(xiàn)[1](3)[2][3](1)[4](3)[5](6)[6]（10V）(12)[7](2)[8](11)[9]：(5)[10](28)[11]：(5)[12]：（4）[13](9)[14](12)[15](23)[16]Young rise during formation of anodic oxid