Improving the corrosion resistance of wrought ZM21 magnesium alloys by plasma electrolytic oxidation and powder coating

Plasma Electrolytic Oxidation (PEO) was applied to extruded ZM21 Mg alloys to improve their corrosion resistance in a chloride-containing environment. PEO was carried out in DC mode and voltage control in a fluoride-free electrolyte. Potentiodynamic polarization tests in 3.5 wt.% NaCl aqueous solution and neutral salt spray (NSS) tests were carried out. Microstructural and profilometric characterization, as well as NSS tests were performed in different conditions: (i) bare ZM21, (ii) PEO-treated ZM21, (iii) powder-coated ZM21 (without PEO interlayer), and (iv) PEO treated ZM21 with powder coating top layer (carboxyl-functionalized polyester resin). The PEO + powder coating double layer was identified as the best-performing corrosion protection.

L'ossidazione elettrolitica al plasma (PEO) è stata applicata alle leghe estruse ZM21 Mg per migliorare la loro resistenza alla corrosione in un ambiente contenente cloruri. La PEO è stata effettuata in modalità DC e controllo di tensione in un elettrolita privo di fluoruri. Sono stati eseguiti test di polarizzazione potenziodinamica in una soluzione acquosa di NaCl al 3,5 % in peso e test di nebbia salina neutra (NSS). La caratterizzazione microstrutturale e profilometrica, così come i test NSS sono stati eseguiti in diverse condizioni: (i) ZM21 nudo, (ii) ZM21 trattato con PEO, (iii) ZM21 rivestito con polvere (senza interstrato PEO), e (iv) ZM21 trattato con PEO con strato superiore di rivestimento in polvere (resina poliestere carbossilica). Il doppio strato PEO + rivestimento in polvere è stato identificato come la migliore protezione contro la corrosione.