《表3 TA15合金表面不同氧化时间微弧氧化涂层的阻抗参数》

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《TA15合金微弧氧化陶瓷涂层制备与电偶腐蚀性能》

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图8为钛合金基体与涂层试样的EIS等效电路模型。如图8a所示，TA15合金浸泡在NaCl溶液中，仅在金属与溶液接触面上存在一个双电层电容，其中Rs表示溶液电阻，Rb表示钝化膜电阻，Qb表示双电层的等效相位角元件。用图8b对微弧氧化涂层的电化学阻抗数据进行拟合，在等效电路中，Rs表示溶液电阻，Q1、Q2分别表示外层与内层的相位角元件，R1、R2表示外层与内层的电阻元件，在R2中加入相元（Qd）来解释离子在氧化层中的扩散。将TA15合金表面不同氧化时间微弧氧化涂层的阻抗拟合结果总结于表3，可见涂层内层致密层的电阻（R2）明显高于多孔外层的电阻（R1），这表明微弧氧化内层致密层起主要阻挡作用。而外层多孔层中存在较多的孔洞和缺陷，容易被具有高导电性的电解质渗透。此外，表3中，涂层的内层阻抗模值随着氧化时间的延长而提高，由MAO-10涂层的1.161?106Ω·cm2提高到MAO-50的3.806?106Ω·cm2。涂层的耐腐蚀性和绝缘性能取决于离子扩散和电荷转移，即内层阻挡层越致密，离子扩散能力和电荷转移效应越困难。此外，等效电路的分析结果与图中的曲线实测结果一致，说明等效电路基本上符合TA15合金和不同氧化时间的微弧氧化涂层浸泡在Na Cl溶液中时表面的实际情况。