Na_2SO_4水溶液中Mg-10Gd-2Y-0.5Zr微晶薄膜的电化学腐蚀行为

利用磁控溅射技术制备了晶粒尺寸为300nm～400 nm的GW102K(Mg-10Gd-2Y-0.5Zr)微晶薄膜.通过动电位极化曲线和电化学阻抗谱(EIS)研究微晶薄膜在0.2 mol/L Na_2SO_4水溶液中的腐蚀行为.极化曲线结果表明,微晶化加速GW102K靶材合金的阴极过程,而抑制其阳极过程.EIS结果表明,微晶化降低GW102K靶材合金在自腐蚀电位下的转移电阻和腐蚀产物膜电阻,从而降低其耐蚀性.微晶化提供大量的晶粒边界,氢原子通过晶粒边界快速扩散,生成氢化物,从而加速GW102K靶材合金的阴极反应速率.此外,微晶化促进金属的阳极溶解,使微晶薄膜表面形成大量均匀的腐蚀产物,从而抑制金属的进一步溶解.     

Sb对Mg-5Al-2Sr合金耐腐蚀性能的影响

采用失重法、极化曲线、电化学阻抗谱和腐蚀形貌等方法研究了微量Sb对Mg-5Al-2Sr合金在3.5 mass% NaCl中性水溶液中耐腐蚀性能的影响。结果表明,Mg-5Al-2Sr-xSb(x=0,0.3,0.6,1.0)合金在3.5 mass% NaCl中性水溶液中初期的腐蚀类型为点蚀,点蚀源于块状三元τ相和颗粒状SbSr₂相。这些相的数量越多,尺寸越大,合金的腐蚀愈严重。网状分布的Al_4Sr相能够成为合金腐蚀的有效障碍。Mg-5Al-2Sr合金中加入0.3% Sb不仅能够有效地细化α-Mg基体组织,同时促进了Al₄Sr相的形成,使该相的分布更趋网状化,该合金的自腐蚀电位明显正移,腐蚀电流密度减小,腐蚀速率降低,合金的耐蚀性能提高。     

Ti-3Ta-xNb合金在沸腾硝酸中的电化学腐蚀研究

采用非真空自耗电弧熔炼获得成分均匀的Ti-3Ta-xNb(x=0、1、3、5)合金。通过扫描电子显微镜(SEM)观察发现，随着Nb元素含量的增加，合金的等轴α相比例减少，晶粒细化。通过电化学测试研究了Ti-3Ta-xNb合金在6 mol/L沸腾硝酸溶液中的开路电位、动电位极化曲线及电化学阻抗谱。结果表明：随着Nb元素含量的增加，Ti-3Ta-xNb合金的腐蚀电流密度降低，极化电阻增加，即合金的耐蚀性增强。     

纯Mg和Mg-15Li合金在弱碱性NaCl溶液中的腐蚀行为

    采用开路电极电位与时间的关系曲线、极化曲线、电化学阻抗谱、扫描电子显微镜及失重法等手段研究了纯Mg和Mg-15Li合金在pH=10.5的3.5%NaCl溶液中的腐蚀行为.结果表明：在弱碱性的环境下,纯Mg和Mg-15Li合金均不耐腐蚀,腐蚀初期,纯Mg比Mg-15Li合金的耐蚀性高一些,经过24h腐蚀后,纯Mg表现为特异活性点的腐蚀,腐蚀坑大而深,Mg-15Li合金则表现为全面点腐蚀.     

晶粒尺寸对生物医用Mg-3Zn-0.2Ca-0.2Mn合金降解行为的影响

本文通过固溶工艺调控，获得第二相含量相近、晶粒尺寸不同的Mg-3Zn-0.2Ca-0.2Mn合金，对具有不同晶粒尺寸的合金在Hank’s模拟体液中进行浸泡及电化学实验，通过观察降解后的合金形貌，研究并分析了晶粒尺寸对生物医用Mg-3Zn-0.2Ca-0.2Mn合金降解行为的影响。通过电化学实验可知，合金晶粒尺寸越小，腐蚀电流密度越小，阻抗值越大；通过浸泡实验及对合金表面形貌的观察可知，随着晶粒尺寸的减小，合金降解速率减慢，表面腐蚀坑尺寸越小且分布越均匀，合金的耐蚀性越好。合金降解过程中晶粒尺寸是通过影响合金降解产物膜的致密度及完整性，进而影响合金的耐蚀性能，即合金的晶粒尺寸越小，表面形成的产物膜越致密和完整，溶液中的Cl-吸附于表面后不易渗透至内部，从而使合金耐蚀性得到提高。     

Zn对挤压态Mg-3Sn-1Ca合金耐蚀性的影响

目的 提高挤压态Mg-3Sn-1Ca合金的耐腐蚀性能。方法 通过合金熔炼制备了Mg-3Sn-Ca(TX31)和Mg-3Sn-Ca-Zn(TXZ311)两种挤压态合金，利用XRD、金相、SEM、EDS、EBSD、析氢、电化学极化曲线和阻抗谱，分析了TX31和TXZ311两种合金的微观组织及耐腐蚀性能。结果 XRD和EDS结果表明，挤压态TX31和TXZ311两种合金中第二相均为CaMgSn相，TXZ311合金中由于Zn的添加，CaMgSn相增加且分布更加均匀。金相和EBSD结果表明，Zn的添加可以提高TX31合金的动态再结晶程度和{0002}基面织构强度，改善TX31合金中组织的不均匀性。从极化曲线上可得，腐蚀电位和腐蚀电流分别为-1.57V和6.95×10^-5 A。添加Zn后，腐蚀电位升高(-1.49 V)，腐蚀电流减小(1.02×10^-5 A)，表明合金耐蚀性提高。对比两种合金阻抗谱可发现，TXZ311合金具有比TX31合金更大的容抗弧，表明其表面的电荷转移电阻和表面膜的电阻最高，动态腐蚀过程中氧化产物膜具有较好的稳定性，有效阻碍了α-Mg...     

高铬耐候钢的电化学行为研究

    应用动电位扫描和电化学阻抗谱(EIS)技术研究了高铬含量对耐候钢电化学行为的影响.动电位扫描极化曲线结果表明,增大钢中铬质量分数可以提升耐候钢的自腐蚀电位E0,降低耐候钢腐蚀速率;电化学阻抗谱分析结果则显示高铬耐候钢具有较致密有效的腐蚀产物膜,抵御离子传导能力增强.     

Sr添加Mg-6Zn-4Si铸态合金的腐蚀行为研究

利用XRD、OM、SEM、EDS、极化曲线测试和浸泡试验分析研究Sr元素添加Mg-6Zn-4Si铸态合金的显微结构和腐蚀行为。适量的Sr元素能够有效地改善Mg-6Zn-4Si合金中初生及共晶Mg2Si相的形貌和尺寸。随着Sr元素含量的增加,初生Mg2Si相的尺寸先降低后逐渐增加。腐蚀测试结果表明：Sr元素能够有效地改善合金的耐腐蚀性。当Sr添加量为0.5%时,合金具有最优的耐蚀性,此时表现为最高的腐蚀电位,最低的腐蚀电流密度和腐蚀速率。添加Sr元素后,细小且分散均匀的Mg2Si相是耐蚀性提高的主要原因。过量的Sr添加会形成针状SrMgSi新相,降低了合金的耐蚀性。     

Sc对Al-3Cu-1Li合金显微组织和电化学腐蚀行为的影响

用真空熔炼炉制备Al-3Cu-1Li-xSc(x=0、0.1%、0.3%和0.5%)合金,观察合金的显微组织,测量合金的维氏硬度。在0.1mol/L NaCl溶液中,用开路电位(OCP)、极化曲线、电化学阻抗谱(EIS)和Mott-Schottky曲线研究了Sc对Al-3Cu-1Li合金腐蚀行为的影响。结果表明:Sc细化了合金的显微组织,提高了合金硬度;Sc添加后未改变合金的电化学腐蚀机制,该合金热力学稳定性提高的同时耐蚀性有所降低;该合金的耐蚀性与其腐蚀产物膜的载流子密度高低具有相关性。     

Mg-Zn-Sr生物医用材料在模拟体液中的腐蚀性能研究

为了改善Mg-Zn二元合金的耐腐蚀性能,制备了Sr含量分别为0.2%、0.4%、0.6%和1.0%的Mg-4Zn-xSr三元镁合金。采用光学显微镜、X射线衍射仪和配备有X射线光电子能谱仪的扫描电子显微镜观察合金的微观组织与相组成,采用失重实验研究合金在模拟体液中的腐蚀性能。采用电化学测试方法测试合金在模拟体液中的极化曲线。结果表明,Sr含量为0.2%的合金腐蚀速率最小,自腐蚀电位最高,腐蚀方式为均匀腐蚀。     

固溶处理对Mg-4Zn-1Ca合金腐蚀性能的影响

采用真空保护金属型制备Mg-4Zn-1Ca镁合金,利用电化学工作站测试固溶处理前后合金的极化曲线和电化学阻抗谱,分析了铸态和固溶态Mg-4Zn-1Ca合金的腐蚀性能。结果表明,经过固溶处理,Mg-4Zn-1Ca合金的开路电压升高了1.07%,腐蚀电流密度降低了65.8%,瞬时腐蚀速率下降了33.5%,耐腐蚀性能明显提高。     

Zr含量对生物材料Mg-2Zn合金显微结构与耐腐蚀性能影响

采用机械合金化及真空热压烧结方法制备了3种不同Zr含量的Mg-2Zn合金(Mg-2Zn,Mg-2Zn-0.5Zr,Mg-2Zn-1Zr),并通过X射线衍射(XRD)、光学显微镜(OM)及在SBF模拟体液中进行动电位极化曲线测试和浸泡24 h失重实验,对比研究了3种合金的显微结构与耐蚀性能。结果表明,Mg-2Zn合金的晶粒粗大,含Zr合金的晶粒细长,晶粒明显细化,其中含0.5Zr合金的晶粒最小,约为2μm,含1Zr合金的晶粒约为5μm。浸泡实验中Mg-2Zn合金的腐蚀速率最大,含0.5Zr时合金的腐蚀速率最小,Zr含量过多时,合金的腐蚀速度反而增大。电化学测试中Mg-2Zn合金的自腐蚀电流密度最大,而含0.5Zr合金的自腐蚀电流密度最小,耐蚀性能最好。     

Al-Ga-Mg-Sn-xZn阳极合金组织和腐蚀电化学性能

对不同Zn含量的Al-Ga-Mg-Sn-xZn系列阳极合金的组织及腐蚀形貌进行观察和分析,并测试了该系列合金在4 mol/L NaOH溶液中的析氢速率、开路电位、极化曲线等腐蚀电化学性能指标,研究了Zn对Al-Ga-Mg-Sn合金组织和腐蚀电化学性能的影响。结果表明:Al-0.1Ga-1Mg-0.1Sn-xZn合金中的析出相主要为富Sn相,合金元素Zn主要固溶于Al基体中,添加0.5%和1%(mass%)的Zn后,合金的耐蚀性提高,开路电位和恒电流放电工作电位均有所负移,Al-0.1Ga-1Mg-0.1Sn-1Zn合金的综合腐蚀电化学性能较好,在4 mol/L NaOH溶液中,稳定开路电位约-1.72 V(vs.Hg/HgO),析氢速率为0.202 mL·cm-2·min-1,100 mA·cm-2放电时工作电位达-1.41 V(vs.Hg/HgO),腐蚀形貌均匀。     

铸造Al-14Si-5Cu-3Ni-1Mg-0．5Mn合金微弧氧化陶瓷层的耐蚀性

通过对铸造Al-14Si-5Cu-3Ni-1Mg-0.5Mn合金微弧氧化不同厚度陶瓷层的的交流阻抗图谱和塔菲尔曲线的电化学研究,定量分析了陶瓷层的耐蚀性,并用失重法对电化学测试结果进行了进一步验证.利用扫描电镜(SEM)研究了陶瓷层表面微观结构对其耐蚀性的影响.结果表明,微弧氧化可显著提高该合金的电化学阻抗及自腐蚀电位,降低腐蚀电流.微弧氧化陶瓷层特有的微观组织结构是其耐蚀性提高的主要原因,陶瓷层的厚度也是影响其耐蚀性的一个重要因素,但厚度的增加并不一定能提高其耐蚀性.     

混凝土介质中普通低碳钢和细晶粒钢的耐蚀性研究

在模拟混凝土孔溶液中,利用循环伏安与动电位极化曲线、Mott-Schottky曲线和电化学阻抗谱对经钝化处理后普通低碳钢与细晶粒钢的耐蚀性进行研究。结果表明,细晶粒钢与普通低碳钢的公共钝化电位区域为-0.25⁰.45V,微量元素的含量与晶界的数量影响细晶粒钢钝化膜的耐蚀性。     

镁合金运动器材的耐腐蚀性能研究

采用失重法、集气法、极化曲线法研究了Sr含量对体育器械用Mg-6Al合金耐腐蚀性能的影响。结果表明,随着Sr含量的增加,合金的腐蚀速率呈增加趋势,但当Sr含量为1%时,合金的腐蚀速率降低。合金耐腐蚀性能提高的主要原因在于晶界处析出Al4Sr相可以有效地抑制腐蚀的扩散。此外,Sr的加入可以促使晶粒细化,使腐蚀均匀性得到提高。     

热处理对静液挤压AZ80镁合金管材腐蚀行为的影响

采用浸泡腐蚀、失重腐蚀以及电化学腐蚀中的动电位极化曲线、电化学阻抗谱等方法研究静液挤压AZ80镁合金经350℃退火热处理1、2和4 h后,在p H 6.1的0.1 mol/L Na2SO4溶液中的腐蚀行为。结果表明:退火热处理使得挤压后的AZ80镁合金晶粒发生再结晶,改变AZ80镁合金的组织和成分分布,可有效提高镁合金的腐蚀性能;但是热处理时间也会对合金的耐蚀性产生影响,其中经(350℃,1 h)退火热处理后,合金自腐蚀电位为-1.4501 V,腐蚀电流密度为0.02323 m A/cm2,耐腐蚀能力显著提高,表现出较好的综合性能。     

Sr添加Mg-6Zn-4Si铸态合金的腐蚀行为研究（英文）

利用XRD、OM、SEM、EDS、极化曲线测试和浸泡试验分析研究Sr元素添加Mg-6Zn-4Si铸态合金的显微结构和腐蚀行为。Sr元素的添加能够有效地改善Mg-6Zn-4Si合金中初生及共晶Mg2Si相的形貌和尺寸。随着Sr元素添加量的增加,初生Mg2Si相的尺寸先降低后逐渐增加。Sr元素能够有效地改善合金的耐腐蚀性。当Sr添加量为0.5%(质量分数)时,合金具有最优的耐蚀性,此时表现为最高的腐蚀电位,最低的腐蚀电流密度和腐蚀速率。添加Sr元素后,细小且分散均匀的Mg2Si相是耐蚀性提高的主要原因。过量的Sr添加会形成针状Sr Mg Si新相,降低了合金的耐蚀性。     

生物医用Mg-Zn合金微管的显微组织和腐蚀性能

研究了不同成分的镁锌合金微管的显微组织、在Hank's溶液中的耐蚀性以及电化学性能。结果表明:在相同工艺下制备出的镁合金微管显微组织发生完全再结晶,并且晶粒尺寸随着锌含量的提高而降低。锌含量低于5wt%时呈现接近单相的显微组织,而当锌含量达到6wt%时出现了第二相,形成沿加工方向排列的带状组织。随锌含量的上升,耐蚀性先提高随后下降,其中Mg-5Zn的腐蚀速率最低,仅为0.03mm/a,而Mg-6Zn腐蚀速率最高为1.76 mm/a。与此同时,Mg-5Zn具有最高的自腐蚀电位和最小的自腐蚀电流密度。锌元素在合金中固溶度高且显微组织接近单相的镁锌合金,对提高耐蚀性具有重要作用。     

剪切带修复对Pd基块体非晶合金腐蚀性能的影响

摘 要：本文以Pd79Cu4Au2Si10P5块体非晶合金为研究对象,采用电化学极化曲线和电化学阻抗测试方法研究了剪切带自修复对其在3 wt.% NaCl溶液和1 mol/L HCl溶液中耐蚀性能的影响。通过研究极化曲线中的自腐蚀电位和自腐蚀电流密度得知,修复后样品耐腐蚀性能优于修复前样品,但仍低于原始样品（即未变形样品）。电化学阻抗研究结果显示,在开路电位下阻抗图均有单一容抗弧构成,修复后样品的电化学转移电阻Rt小于原始样品的、但大于修复前样品的,这进一步表明修复提高了材料的耐腐蚀性能,但仍未达到原始样品的耐蚀性。扫描电镜研究发现,合金表面发生明显的点蚀,其中原始样品的点蚀坑密度最少,修复后样品的次之,修复前样品的最多。