镁合金无铬酸盐自我修复涂层的研究

镁材料正广泛地被应用于各个行业，镁的低密度（比铝材料轻33%）和高强度质量比率（仅次于钛）使其成为最轻和最强的可用金属之一。镁合金与铝和锌相比还具有较高的流动性和较低的体积比热容，其可通过铸造工艺生产复杂的制件。较好的可铸造性能使镁材料能很好地应用于轻量化设计中，如应用于低燃油消耗的车辆设计，从而产生较少的碳消耗。

虽然镁材料具有丰富性、低密度、高强度质量比和优良的铸造性能，但镁在某些环境条件下的抗腐蚀性较差。当镁合金暴露在咸水、潮湿、酸性液体或气体时往往会被迅速腐蚀。应用于镁零件表面的保护涂层可以减缓镁材料的腐蚀率并维护结构完整性和外观。多年来，最广泛用作镁合金转换涂层的材料是六价铬，也被称为铬酸盐。铬酸盐涂层具有自我加热的特殊能力，如果制件出现划伤或破损，其可以对基础金属提供主动防腐保护修复。然而，使用六价铬由于其具有致癌性而被大幅度削减。

行业已初步完成无铬、自愈合性能显着增强的镁合金的研发和测试工作，同时发现新的耐腐蚀性能的转换涂层。这个新的转换涂层只有几微米厚，当部分材料在水性溶液中浸泡时，其表面上很容易形成这种新涂层。