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铝作为一种绿色金属,且氧化铝的致密度极高,是一种理想的防腐材料。由于铝的电位远低于水中氢的电位,因此无法在水溶液体系中沉积出来。近几年,随着离子液体的广泛研究,在该体系下电沉积铝薄膜成为现实。本论文的研究内容分为以下四个部分:(1)研究了电沉积铝过程中钕铁硼(NdFeB)在离子液体[AlCl3-EMIC]中浸泡初期的腐蚀行为。结果表明:NdFeB在离子液体中的开路电位-0.663 V左右,腐蚀电流密度2.399×10-5 A/cm2,腐蚀同时受阳极和阴极反应过程控制。随着浸泡时间增长,NdFeB表面呈现较明显的腐蚀“点”、“坑”,以及晶粒脱落现象,腐蚀产物主要为Nd、Fe等的金属氧化物。根据SEM和AFM分析得出,在未电镀一层完整的防护性Al膜之前,NdFeB与离子液体的接触时间应尽量的短,不超过10min为宜。(2)恒电压下电沉积铝薄膜制备。Al在NdFeB磁体上的沉积电位为-0.615 V。Al膜在NdFeB表面的成核方式是瞬时成核。当沉积电位为-0.6 V时,较高的活性点数有利于形成致密均匀的膜层。薄膜的结构主要为Al的面心立方结构,随着过电压的增加,薄膜的结构并没有发生太大的变化,{200}、{220}和{311}成为主要的晶面。均匀细小的颗粒有利于形成平滑致密的防腐蚀性能,在之后的电化学极化曲线分析中我们也得到了印证,过电压-0.6 V制备的薄膜的腐蚀电流密度在整个实验系列中最小。(3)脉冲电压下铝薄膜的电沉积。脉冲频率减小,阴极的浓差极化增加,基体活性点数降低,薄膜的颗粒以生长为主,过大的薄膜颗粒造成了较多的空隙结构。薄膜的结构主要为Al的面心立方结构,随着频率的增加,薄膜的结构并没有发生太大的变化,但是{200}、{220}和{311}成为主要的晶面。铝薄膜是受化学扩散控制的影响,高频率与低频率的脉冲相比较,提供给离子用于扩散的时间更加充裕,使得阴极附近的离子能够得到充分的沉积。脉冲电压下制备的铝薄膜颗粒尺寸较一致,膜层平滑较均一,有利于形成致密平滑的保护膜层,使得钕铁硼基体不易被外界物质腐蚀。(4)添加剂对铝薄膜性能的影响。通过在离子液体中添加不同含量的2-氯烟酰氯,制备出不同Al颗粒尺寸的薄膜,研究了Al颗粒尺寸对NdFeB防腐蚀性能的影响。研究表明,添加剂的添加阻碍了电化学反应速度。随着添加剂含量增大,Al膜颗粒尺寸减小。当添加剂含量为2.50 mg/m L时,薄膜颗粒较小,膜层致密,耐蚀性较好。