稀土Gd对AZ31镁合金耐蚀性能的影响

利用失重法研究不同Gd含量的AZ31镁合金在3.5%(质量分数,下同)Na2SO4溶液中的腐蚀行为,并采用OM,SEM和XRD等检测手段分析稀土Gd对AZ31镁合金微观组织、腐蚀速率和腐蚀形貌等的影响。结果表明:稀土Gd的添加能明显改善AZ31镁合金的耐蚀性能,且当Gd的添加量小于4.12%时,合金的耐蚀性能会随着Gd含量的增加而提高,但继续增大Gd含量时合金的耐蚀性能反而会出现一定程度的下降,其原因是合金中添加过多的Gd后,加剧了基体相与析出相之间的微电偶腐蚀,致使合金的耐蚀性能有所下降。故当Gd的添加量为4.12%时,AZ31镁合金的耐蚀性能最佳。     

稀土Ce和Nd对AZ31镁合金耐蚀性能的影响

采用盐雾腐蚀和动电位扫描研究了稀土元素Ce、Nd对AZ31镁合金耐腐蚀性能的影响.采用数码相机、金相显微镜和扫描电镜观察及定量金相分析系统测量分析了样品的腐蚀程度,并采用恒电位仪测量了动电位扫描极化曲线.结果表明,盐雾腐蚀试验中,合金试样腐蚀面积百分数随时间延长呈直线上升,添加稀土Ce和Nd后腐蚀速率降低50%以上.在电化学试验中.添加稀土后合金腐蚀电流密度降低了1/3～1/2.稀土可以起到提高α(Mg)固溶体耐蚀性能的作用,还可以形成含稀土的第二相并使AZ31合金中的β(Mg17Al12)相均匀分布,发挥其阻碍腐蚀的作用,从而最终提高AZ31镁合金的耐蚀性能.     

添加稀土Gd对Mg-6Al镁合金组织和耐蚀性的影响

Mg-6Al镁合金具有较好的铸造性能和力学性能,目前鲜见单一稀土元素对其腐蚀性能影响的报道。通过合金制备、微观组织分析和耐蚀性测试等方法研究了稀土Gd添加量对Mg-6Al镁合金微观组织和耐蚀性能的影响。OM、SEM、EDS、XRD分析结果表明,稀土Gd的添加改善并细化了Mg-6Al合金的铸态组织,形成杆状或块状的Al2Gd新相;动电位极化、浸泡试验等测试结果表明Gd的添加显著提高了Mg-6Al合金在3.5%NaCl溶液中的耐腐蚀性能,Mg-6Al-2%Gd镁合金的腐蚀速度最小,为0.83 mm/a,且腐蚀后组织较为致密,腐蚀产物和腐蚀坑均变小,Mg-6Al-x Gd合金的腐蚀产物主要为Mg(OH)2。     

Nd、Y对AZ31镁合金热轧退火薄板耐蚀性的影响

为提高AZ31镁合金热轧退火薄板的耐蚀性,本实验在合金中分别添加单一Nd和复合Nd+Y稀土元素,采用盐雾腐蚀和电化学腐蚀实验方法对其耐蚀性展开研究,并利用扫描电镜(SEM)、X射线衍射(XRD)仪对合金和腐蚀产物的微观组织及结构进行观察分析。结果表明:添加稀土元素Nd、Y后,AZ31镁合金表面可形成更为耐蚀的含有稀土氧化物Nd_2O_3的腐蚀产物膜,提高对基体的保护作用;添加Nd、Y元素的AZ31镁合金中新的耐蚀相Al_2Nd和Al_2Y析出,有害相β-Mg_(17)Al_(12)减少,使合金自腐蚀电位正移,腐蚀电流密度减小,腐蚀速率减缓,耐蚀性明显提高;复合添加Nd+Y比单一添加Nd更有利于提高AZ31镁合金的耐蚀性,且添加量为0.5%Nd+0.5%Y时合金的耐蚀性能提高最为显著。     

助镀剂中稀土盐含量对热浸镀锌层组构及性能的影响

以往少见将稀土加入到助镀剂中对热浸镀锌层组构及性能影响的研究报道。为此,在助镀剂中添加混合稀土盐(主要成分为Ce和La)助镀后再热浸镀锌,利用金相显微镜(OM)、扫描电子显微镜(SEM)、电化学测试及全浸腐蚀方法考察了助镀剂中稀土盐含量对热浸镀锌层组织结构及耐蚀性能的影响。结果表明:助镀剂中添加稀土盐能够使镀锌层减薄,有利于改善镀层的微观组织结构,抑制脆性相ζ相的生长,获得由塑性较好的δ相组成的镀层;添加稀土盐有助于改善镀层的耐蚀性能,且耐蚀性能随着稀土盐含量的增加而增强,在稀土盐含量为0.2%时镀层的耐蚀性能最好,之后随着稀土盐含量的增加,镀层的耐蚀性能反而下降。     

Sm对Mg-6Al合金腐蚀行为的影响

目前,有关镁合金中添加稀土Sm的改性研究多集中于力学性能方面,对增强耐腐蚀性能的影响研究较少。采用腐蚀试验,结合腐蚀速率计算、腐蚀形貌观察和显微组织分析,研究了添加不同含量的Sm对Mg-6Al合金在0.5%(质量分数)Na Cl溶液中腐蚀行为的影响。结果表明:随着Sm含量从0.5%(质量分数,下同)增加到1.5%,Mg-6Al合金的腐蚀速率先降低后升高。向Mg-6Al合金中加入1.0%的Sm后,可细化显微组织,降低腐蚀速率,改善腐蚀形貌,显著提高合金的耐腐蚀性能。     

稀土铈与磷相互作用对纯铜晶粒尺寸和导电性能的影响

在纯铜铸锭中添加不同含量的稀土铈和磷元素,借助电导率测试和微观组织结构分析,研究了稀土铈与磷元素相互作用对纯铜晶粒尺寸和导电性能的影响,阐明了铈、磷元素相互作用影响含磷纯铜晶粒尺寸与导电性能的有关机理.结果表明:纯铜中稀土铈与磷元素相互作用可显著细化铸锭晶粒尺寸,并提高其电导率.含0.016％磷纯铜中添加稀土铈后,晶粒尺寸可由963.67μm减小至198.75μm,晶粒形态由柱状晶转变为等轴晶;电导率随稀土铈含量的增加呈先提高后降低的趋势,铈含量增加至0.014％时,电导率可由81.16％lACS提高至96.14％lACS.这主要与稀土铈可以和磷相互作用形成铈磷化合物有关;一方面,铈磷化合物的形成可抑制磷元素凝固偏析而导致的柱状晶长大,并起到钉扎阻碍晶粒长大的作用;另一方面,可降低铜中固溶磷含量而提高导电性能,但铈过量时将会导致晶界和第二相数量过多、铜材纯度降低,进而影响电子散射而降低其导电性能.     

汽车用镁合金铈盐改性硅烷复合膜的耐蚀性

目前镁合金表面稀土-硅烷化改性多采用复合工艺,简单硅烷化处理研究较为少见。将不同含量的硝酸铈直接添加到KH-550硅烷溶液中,应用简单化学浸渍法在AZ91D压铸镁合金表面制备了铈盐改性硅烷复合膜;通过点滴腐蚀试验、全浸腐蚀试验和电化学交流阻抗谱评价了铈盐改性复合膜的耐蚀性能,利用扫描电子显微镜和椭偏仪分析了铈盐改性复合膜的表面微观形貌和厚度。结果表明:与硅烷膜相比,铈盐改性硅烷复合膜较均匀、致密、平整,厚度明显增加;随着硝酸铈含量的增加,铈盐改性硅烷复合膜的耐蚀性能先上升后下降,当硝酸铈掺杂量达到0.50 g/L时,复合膜的耐蚀性能最佳;随盐水浸泡时间的延长,复合膜的低频阻抗值先增大后减小,表明其具有一定的"自修复"能力。     

稀土铈和镁对热浸铝镀层耐蚀性能的影响

对添加稀土铈和镁的热浸镀铝层的耐蚀性进行了研究,给出了镀层在各种腐蚀介质中的腐蚀试验结果,并对镀层进行了形貌观察(SEM)、能谱分析(EDS)和衍射分析(XRD),揭示了各种情况的原因.结果表明:加入0.5%稀土铈可以提高镀层在强酸水溶液和盐水及自来水中的耐蚀性,0.5%稀土铈与1.0%镁配合更能提高镀层在强酸水溶液和盐水及自来水中的耐蚀性;添加稀土铈和镁对镀层在强碱溶液中的耐蚀性没有显著影响.     

双脉冲电结晶纳米Zn-Co合金的织构、电化学性能及耐蚀机理研究

为了研究Zn-Co合金的电化学性能及耐蚀机理,采用双脉冲电结晶法制备了不同Co含量的纳米Zn-Co合金镀层。通过X射线衍射仪(XRD)、扫描电镜(SEM)、Tafel极化曲线及中性盐雾试验分析探讨了镀层中Co含量对其组织结构、表面形貌及耐蚀性能的影响,采用金相显微镜对纯Zn镀层及Zn-Co合金镀层盐雾腐蚀前后的形貌进行观察,并采用XRD对腐蚀产物进行检测,探讨了Zn-Co合金的耐蚀机理。结果表明:随Zn-Co合金镀层中Co含量的升高,其平均晶粒尺寸依次减小,耐腐蚀性能逐渐提高;合金晶体结构为六方晶系,晶面择优取向由(101)、(102)和(112)面转向为(101)面及新形成的CoZn13面。在腐蚀过程中Co元素可有效稳定Zn(OH)2,使其难以转变为ZnO,腐蚀产物以氢氧化锌复盐的形式存在,该产物是不良导体,抑制了腐蚀的进行,提高了Zn-Co合金镀层的耐蚀性。     

稀土对AZ91镁合金干/湿循环腐蚀产物及阻抗行为的影响

采用扫描电镜(SEM)、X射线衍射(XRD)、能谱分析(EDS)研究添加(La,Ce)混合稀土前后AZ91镁合金在融雪剂溶液中经历干/湿交替循环腐蚀后腐蚀产物的组成和结构。结果表明:未添加(La,Ce)混合稀土的AZ91镁合金的腐蚀产物主要由Mg(OH)_2,MgO,CaCO_3及Mg_6Al_2CO_3(OH)_(16)·4H_2O组成;而添加混合稀土的AZ91镁合金表面生成了(La,Ce)AlO_3等含稀土元素的腐蚀产物,同时腐蚀产物出现致密层。不同周期干/湿交替循环腐蚀的电化学阻抗谱(EIS)测试结果表明,添加(La,Ce)混合稀土的镁合金在相同腐蚀周期的阻抗谱幅值均高于AZ91镁合金的阻抗谱幅值,稀土的添加有助于降低阻抗谱的弥散效应,表明(La,Ce)混合稀土可以提高AZ91镁合金在干/湿交替腐蚀环境中的耐蚀性和腐蚀产物膜的稳定性。     

镁合金表面二氧化铈薄膜的制备及其性能

为改善镁合金的耐蚀性能,采用溶胶-凝胶(Sol-gel)法在ZM5铸镬合金表面涂覆一层Ce(OH)3薄膜,再经烧结制得二氧化铈(CeO2)薄膜.利用X光电子能谱(XPS)、扫描电镜(SEM)等测试技术对薄膜成分、表面形貌进行了分析;通过中性盐雾试验对CeO2薄膜的防蚀性能进行了评价.结果表明:溶胶体系在pH值为2.0～3.0内才能形成透明澄清的亮黄色溶胶,经烧结后得到具有一定防蚀作用的CeO2薄膜;其表面形貌为显微网状裂纹或干枯河床状.CeO2薄膜的表面维氏硬度较镁合金基体提高了约28%.     

The microstructure,mechanical properties and corrosion behaviour of Ce-containing Mg-3Sn-1Ca alloy

The effects of minor Ce on the microstructure, mechanical properties and corrosion behaviour of Mg-3Sn-1Ca alloy are investigated systematically. The minor Ce can refine the eutectic structure between α-Mg and CaMgSn and make the microstructure more uniform. The maximum ultimate tensile strength and elongation of the alloy with the Ce content of 0.3?wt-% were 152.5?MPa and 4.1%, respectively. Meanwhile, the corrosion resistance of the Ce-containing alloys is improved by Tafel curves and electrochemical impedance spectra, especially when the Ce is up to 0.3?wt-%. The minor Ce can promote the formation of the surface film and makes the corrosion product film to become more compact, which effectively prevents further the occurrence of corrosion of the Mg matrix.     

含Ce的CuCrZr合金退火前后在氯化钠溶液中的电化学性能

退火作为工业上控制和改变金属材料组织、结构和性能的重要手段,在生产中具有很重要的意义.采用电化学工作站研究了含稀土Ce的CuCrZr合金退火前后在氯化钠溶液中的电化学性能.结果表明,稀土元素Ce的添加有利于提高合金的耐蚀性.对于未退火的研究试样,Ce的添加降低了合金的腐蚀电流;而对于经过退火处理的试样,退火增加了合金在氯化钠溶液中的腐蚀电流,但Ce对耐蚀性的提高作用依旧存在,它的存在可减缓退火对合金耐蚀性的降低作用.同时,试样在1 mol/L NaCl水溶液中的阻抗谱表明:退火提高了试样表面产物膜的致密度,增加了腐蚀反应的难度.     

Influence of cerium content on the corrosion behavior of Al-Co-Ce amorphous alloys in 0.6 M NaCl solution

The effect of cerium content on the corrosion behavior of Al-Co-Ce amorphous alloys in 0.6 M NaCl solution was investigated by cyclic polarization, Mott-Schottky and X-ray photoelectron spectroscopy techniques. Results indicated that the open circuit potential of Al-Co-Ce amorphous alloys displayed a decreased tendency with the increase in Ce content, and the amorphous alloy with 4 at.% Ce presented both the lowest passive current density and donor density indicating the best corrosion resistance, while adding excess Ce led to the reduced corrosion resistance of Al-Co-Ce alloys. Furthermore, it was found that a low Ce content is beneficial to the formation of a more protective passive film on Al-Co-Ce amorphous alloys, and the corrosion inhibition reactions of Al-Co-Ce alloys in 0.6 M NaCl solution were changed with the increase in Ce content and the detailed reasons were discussed.     

双稀土处理液对H62黄铜成膜耐蚀性能的影响

为了提高H62黄铜合金的表面性能,通过正交试验获得了最佳锅、钵双稀土处理液配方。利用硝酸点滴、中性盐雾试验评价了H62黄铜合金钝化膜的耐蚀性能,通过电子探针(EPMA)观测了其表面形态结构及元素分布,利用电化学方法表征了 H62黄铜表面钝化膜在3.5%NaCl溶液中的缓蚀行为,采用XRD对H62黄铜表面钝化膜的成分进行了检测。结果表明:H62黄铜合金由镉、钵双稀土处理液钝化成膜的主要成分为Cu2O,CeO2,La(OH)3,Ce(OH)4;致密的钝化膜耐硝酸点滴时间达到21.98s,在3.5%NaCl溶液自腐蚀电位增加,腐蚀电流降低,腐蚀速度明显降低,耐蚀性能增加,耐中性盐雾性能明显优于鋪单一稀土处理液。     

铝合金表面铈锰化学转化

以硝酸铈和高锰酸钾为主盐,在6063铝合金表面制备了Ce-Mn化学转化膜。研究了室温下成膜时间、转化液pH值、硝酸铈和高锰酸钾浓度对Ce—Mn转化膜电化学性能的影响,获得了最佳成膜工艺：7g／LCe（NO3）3,2g／LKMnO4,时间9min,pH值2．3。采用极化曲线考察了所得转化膜的耐蚀性,并通过扫描电镜和能谱仪分析了膜的表面微观形貌和组成。结果表明：Ce．Mn转化膜比6063铝合金具有更低的腐蚀电流密度和更大的极化电阻,表现出良好的耐腐蚀性能;Ce-Mn转化膜主要成分是铝、镁、铈、锰和氧。     

机械镀锌-锰、锌-铝-锰合金工艺及镀层的耐蚀性能

为了获得性能良好的含锰合金镀层,以机械镀锌和机械镀锌-铝工艺为基础,通过调整活化剂和促进剂的种类及用量,开发了机械镀锌-锰合金工艺.利用该工艺可在钢基表面获得不同配比的锌-锰及锌-铝-锰合金镀层,对镀层进行了5%NaCl溶液喷雾加速腐蚀试验及全浸加速腐蚀试验,并与机械镀锌层进行了对比.结果表明,各种配比的锌-锰合金镀层的耐蚀性能优于机械镀锌层,且其耐蚀性随着锰含量的增加而增加;锌-铝-锰合金镀层的耐蚀性能比镀锌层提高数十倍.     

微量硼对镁合金耐腐蚀性能的影响

镁合金中加入微量硼,可以细化晶粒,但硼对镁合金耐腐蚀性能的影响,国内外未见报道.通过测定自腐蚀电位、极化曲线、盐雾腐蚀速率和对盐雾腐蚀试样表面形貌扫描等技术,研究了微量硼对镁合金(Mg-7Al-0.4Zn-0.2Mn)耐腐蚀性能的影响.结果表明:微量硼的加入显著细化了镁合金的组织和晶粒,从而提高了其自腐蚀电位,降低了盐雾腐蚀速率,使耐腐蚀性能得以改善;当硼的加入量为0.15%时,镁合金的自腐蚀电位比未加时约提高25 mV,腐蚀速率比未加时降低31.7%.     

Zn-Al-Mg-Ce合金耐长江水和3.5%盐水腐蚀性能研究

研究了Zn-Al-Mg-Ce合金在长江水及3.5%NaCl(质量分数)盐水中的浸泡腐蚀性能,分别测试了其电化学性能,并与Zn、Zn-Al合金、Zn-Al-Mg合金做对比试验。采用扫描电镜和能谱分析了微观组织及成分,分析了耐蚀机理。结果表明:Zn-Al-Mg-Ce合金无论在长江水或3.5%盐水中都显示出电极电位最负、腐蚀电流最小、腐蚀速度最小,其腐蚀速度分别只有Zn的19.4%和23.7%,腐蚀速度由小到大依次为:Zn-Al-Mg-Ce相似文献