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由于材料腐蚀的普遍性及危害性,使材料防护越来越受到重视。为了提高材料的耐腐蚀性能及抑制钛合金、结构钢和镁合金与铝合金间接触引发电偶腐蚀,本文采用磁控溅射复合离子辅助蒸发镀技术制备先磁控溅射做过渡层然后离子辅助蒸镀的复合纯铝膜,并对铝膜层进行喷丸和化学转化后处理。研究了铝膜层的形貌和耐蚀防护性能及其防护应用。优化了磁控溅射过渡层铝膜的工艺,并研究了优化工艺后的复合铝膜形貌和耐腐蚀性能,还研究了工业纯钛TA2与45钢和6061铝合金之间的电偶腐蚀规律及铝膜的防护应用,以及铝膜层在AZ91D镁合金上的耐蚀防护,此外探索了膜层厚度、喷丸压力、不同膜层结构对离子辅助蒸镀铝膜的性能影响。取得以下研究结果:经过优化后制备磁控铝膜的靶电流为15 A、负偏压为200 V。制备的磁控溅射过渡再离子辅助蒸镀的复合铝膜,膜层晶粒均匀细小,厚度约为12μm,结合力评分为1,经后处理(喷丸+化学转化)膜层表面致密性和耐蚀性提高。45钢镀铝后处理试样盐雾1800h,铝膜表面没有出现红锈,自腐蚀电流密度为2.3×10-7A/cm2。TA2基体上制备的铝膜晶粒致密,膜厚约为12 μm,结合力评分为1,其镀铝试样盐雾1700 h,铝膜腐蚀剥落严重;其镀铝后处理试样盐雾1700 h,铝膜没有被腐蚀。TA2与45钢和6061铝合金两电偶对的腐蚀敏感性均为E级,TA2镀铝后与45钢和6061两偶对的腐蚀敏感性均下降为C,TA2和45钢上同时镀铝和镀铝后处理后,电偶对的腐蚀敏感性均下降至A,TA2镀铝后处理与6061电偶对的腐蚀敏感性也下降为A,能直接偶接使用。在镁合金上分别制备12μm的离子辅助蒸镀铝膜和磁控溅射铝膜,并经后处理。盐雾腐蚀3 h,试样表面均出现了鼓泡和腐蚀点,铝膜防护性不佳。随着铝膜厚度增加,铝膜盐雾腐蚀鼓泡面积减小,防护性能有所提高。在保证铝膜不喷掉的情况下,随着喷丸压力的增大,铝膜的耐腐蚀性能显著增强,喷丸压力为0.3 MPa时25μm镀铝试样盐雾时间增至24 h;喷丸压力为0.3 MPa和0.4 MPa时50μm镀铝试样盐雾时间增至36 h和48 h。膜/基界面处存在5 μm厚的扩散层。铝膜主要以点蚀形式失效。蒸镀/喷丸/蒸镀结构的双层铝膜存在明显的界面,界面处结合紧密且致密。厚度为(50+50)μm的双层铝膜试样盐雾腐蚀460h,铝膜没有发生鼓泡和被破坏,其自腐蚀电位为-1.089 V,自腐蚀电流密度为4.3×10-7 A/cm2。