鎂合金的表面處理小知識
　　鎂合金的表面處理隨著現代科技的發展，曾經困擾鎂合金產業的相關技術問題如壓鑄問題、回收問題已經
相繼得到解決，鎂合金產品后段工序——表面處理技術亦取得重大進展，這使得鎂合金的應用范圍不斷擴大，
使用量也迅速增大，鎂產業正以幾何級數高速增長。適當的表面處理能使產品具有保護性和裝飾性，并可賦予
某些特殊功能。對于活潑的鎂來說，通過表面技術獲得較高的裝飾性和功能性肯定重要，而提高其防腐蝕性能
則是現階段**重要的一面。以下綜述了鎂合金的腐蝕機理及腐蝕防護研究的現狀、進展與問題。重點介紹了
壓鑄鎂合金制品的表面特性、表面處理原理、工藝、應用實例及未來發展方向。以質輕和可回收為應用特點的
鎂合金，日益成為現代工業產品的理想材料，特別是汽車零部件的大量應用，電訊產品向輕、薄、短、小方向
發展的需求，使得這種新興材料的發展呈現極為樂觀的前景。
鎂合金的腐蝕與防護

1.1　鎂的性質

　　鎂元素符號Mg，原子序數為12，電子結構為2-8-2，標準電極電位很負（-2.36V），較易失電子而發生氧化
反應,從而導致鎂及鎂合金的耐腐蝕性很差，在腐蝕性介質中很容易發生嚴重的腐蝕。鎂合金自然形成的氧化膜
疏松多孔,以MgO、Mg2+為主要成份的膜的致密度系數為0.8左右（<1），對基體的保護能力較差，不適用于大多
數的腐蝕性環境。

1.2　鎂合金的腐蝕方式

鎂合金的腐蝕方式通常有兩種情況：一是在一般環境中的腐蝕，稱“一般腐蝕”或“環境腐蝕”，也稱“化學
腐蝕”,二是在原電池環境下產生的“電化學腐蝕”。暴露在干燥的空氣中時鎂合金表面會形成一層很薄的膜,
這層膜在沒水接觸的情況下很穩定，此時就不會發生腐蝕現象。但在實際操作環境中可能會與水或水氣接觸，
這時就會導致膜（表面）的顏色變深（從淺灰到深灰）。如果進一步暴露在液態水和空氣中，就會繼續跟空氣
中的CO2與H2O反應生成碳酸鹽，使這層膜變厚。一般情況下這層膜足夠穩定，具有一定的保護性，此時不需要
作任何處理亦可使用。例如汽車自動（剎車）閘外殼，就不需要外加保護措施。當使用高純度AZ91D時,也不需
要保護措施。即使車與路面濺起的水接觸，也不需要保護，因為這層膜在中性、堿性（或一般條件下）比較穩
定，具有保護作用。但是，如果在設計上存在有水進入（或殘留）的問題，或者在使用過程中遇到含鹽的環境
（如海水），就會形成一個微電池環境，產生較為嚴重的電化學腐蝕，包括在中性、堿性環境中都會產生類似
的腐蝕。此時就需要一個良好的表面處理保護措施。由上所知,電化學腐蝕是鎂合金腐蝕的主要方式,在中性、
堿性環境中，其化學反應原理如下：

Mg-2e=Mg2+　（陽極反應）

2H2O+2e=H2+OH-（陰極反應）

Mg2++2OH-=Mg(OH)2（腐蝕產物）

總反應為Mg+2H2O= Mg(OH)2+ H2

　　在上述反應中，鎂作為陽極失去電子而腐蝕，在陰極釋放電子產生氫氣。通常情況下，陰極可能是外部與
鎂合金相接觸的其它金屬部件，也可能是合金元素或雜質元素，它們與鎂合金基體形成原電池,誘發電極反應，
產生電化學腐蝕。

1.3　鎂合金的腐蝕形態主要有以下幾種

　　 ①、電偶腐蝕：這是鎂合金*易發生的一種腐蝕形態，鎂基體與陰極相鄰的局部區域通常會發生嚴重的腐蝕。

　　 ②、點蝕：在含有Cl—的非氧化性介質中，鎂合金在自腐蝕電位下容易發生點蝕；在中性或堿性介質中，鎂合金的腐蝕形態通常也是點蝕。

　　 ③、應力腐蝕：在含有Cl—的中性溶液甚至蒸餾水中，鎂合金都有腐蝕開裂的傾向。