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镁合金作为最轻的金属结构材料,具有比强度高、导热率好,以及良好的切削加工性能和铸造性能,被广泛应用于各个领域,被誉为“21世纪最具发展潜力的绿色功能材料”。但镁化学性质活泼,电极电位低的特点,使得其及其合金在潮湿的大气和水溶液等环境中极易发生腐蚀反应,从而严重的限制了它的大规模应用。而通过在镁及镁合金表面构建疏水层,有效地减小腐蚀介质与基底的接触面积,能够极大地提升其耐腐蚀性能。基于此,本研究依据镁合金的物理和化学性质,利用类沸石咪唑骨架(ZIFs)材料,采用简单的制备方法在镁合金表面构建了一层疏水薄膜,同时研究了其耐腐蚀性能。主要研究内容和结论如下:(1)采用浸涂法和二次生长法,在镁合金基体表面生长了 ZIF-8薄膜,并优化了膜层的生长工艺。采用XRD、SEM等现代分析测试手段来表征制备的ZIF-8膜层。实验结果表明,在室温下,直接在镁合金表面不能获得ZIF-8薄膜,在水热合成的条件下通过浸涂法和二次生长法在AZ31B镁合金表面上得到了一层致密的ZIF-8薄膜,薄膜由多面体形状的ZIF-8颗粒组成。浸涂两次,生长24h制备的ZIF-8薄膜最致密,覆盖率最高。接触角测试表明,ZIF-8薄膜沉积以后,镁合金表面由亲水变成疏水,接触角由23.27°最高变成144°。电化学极化测试结果表明,80℃条件下,浸涂晶种两次,生长24h制备的样品腐蚀电位最高为-1.451 V,腐蚀电流密度(0.0159A.cm-2)大大低于镁合金基体(腐蚀电位-1.56V,腐蚀电流密度为0.0624A·cm-2),这说明通过ZIF-8薄膜的修饰可以改善镁合金的耐腐蚀性能。(2)通过室温原位生长法,在镁合金表面成功构建了接触角达151°的ZIF-L超疏水表面。利用接触角测试仪、扫描电镜、X射线衍射仪和电化学工作站等分别对镁合金超疏水表面的润湿性能、表面的微观结构、相组成和耐腐蚀性能等进行了测试分析。结果表明通过室温原位生长在AZ31B镁合金表面得到了一层由树叶状纳米片组成的ZIF-L薄膜,纳米片垂直于衬底生长。随着沉积时间增加,薄膜变致密,纳米片的厚度增加。接触角测量结果表明,沉积ZIF-L薄膜以后,镁合金表面由亲水变成疏水,接触角由23.27°最高变成151°。随着沉积时间的增加,样品的接触角先增大后减小,4h制备的样品接触角最大达到151°,镁合金表面变成超疏水。电化学极化曲线测试结果表明,4 h制备的样品腐蚀电位为-1.34 V,腐蚀电流密度为0.0143 A.cm-2,大大低于镁合金基体(腐蚀电位-1.56 V,腐蚀电流密度为0.0624 A·cm2),这说明通过ZIF-L薄膜的修饰可以改善镁合金的耐腐蚀性能。