AZ61镁合金在不同pH值溶液中腐蚀行为研究

采用动电位极化扫描的方法研究了AZ61镁合金在水溶液中的腐蚀溶解行为,并用扫描电子显微镜和能谱仪对表面形貌和元素组成进行了观察和分析.结果表明,随着扫描电位的增大,镁合金依次经历阴极极化区、钝化区和阳极极化区.在阴极极化区,极化电流密度随极化电位的增大而减小;钝化区极化电流密度接近零,镁合金几乎不被腐蚀(氧化和溶解);在阳极极化区极化电流密度随极化电位的增大迅速增大,镁合金的溶解氧化与表面析氢加剧.而随着溶液pH值的升高,镁合金的腐蚀溶解及析氢速度降低,能谱分析显示,表面生成的Mg(OH)2覆盖膜,在酸性、中性和弱碱性溶液中,Mg(OH)2不能稳定存在;当溶液的pH值高于10后,Mg(OH)2是完全热力学稳定的,镁合金的钝化区电位范围随之变宽.     

镁合金在NaCl溶液中的腐蚀电化学行为

为了提高镁合金材料的耐蚀性能,用电化学方法对比研究了AZ31,AZ61和AZ91镁合金在3.5%NaCl溶液中的电化学行为及缓蚀剂亚硝酸钠(NaNO2)对AZ61腐蚀电化学行为的影响。结果表明:3种镁合金的腐蚀速度大小依次为AZ31>AZ61>AZ91,其中AZ31的活化性能最高;NaNO2能抑制AZ61的析氢腐蚀速度,腐蚀表面较均匀,腐蚀电流密度J corr降低,腐蚀电位E corr发生正移;NaNO2属于阳极型缓蚀剂,其含量为2.0%时,对AZ61的缓蚀率高达85.1%。     

镁合金的腐蚀行为与表面防护方法

对镁合金的腐蚀行为，各种因素对镁合金腐蚀性能的影响进行了综述，介绍了几种镁合金表面防腐蚀处理方法及其发展趋势。     

汽车发动机冷却液中AZ91D镁合金的腐蚀行为

近来AZ91 D镁合金被用到汽车发动机中,而以往对其在冷却液中腐蚀行为的报道较少.采用浸泡和电化学测试方法,研究了汽车发动机用材AZ91D镁合金在不同体积分数乙二醇模拟冷却液中的腐蚀行为及腐蚀机理.结果表明:随着乙二醇体积分数的增加,AZ91D镁合金的腐蚀速率呈现先降低后增加的趋势,在乙二醇体积分数为80％时腐蚀速率最小,合金的腐蚀速率随着腐蚀时间的延长呈降低趋势;AZ91D镁合金在乙二醇-水溶液中会形成具有自愈合作用的MgO/Mg (OH)2腐蚀产物膜,可以对合金表面起到良好的保护作用;AZ91D合金在乙二醇-水溶液中以析氢腐蚀为主,而在纯乙二醇中以Mg和乙二醇的化学腐蚀为主.     

镁合金阳极的析氢、效率与电偶腐蚀放大效应

为了解决镁工程应用公认的主要障碍——电偶腐蚀,探明镁合金固有的负差数效应导致的阳极溶解异常放大和阳极析氢现象,本文通过阳极化镁的析氢速率、镁丝阵列电极、材料表面微观技术的测量,以及部分膜单价镁离子机制的理论推导和分析,发现阳极析氢对镁的"负差数效应"和电偶腐蚀有极强的加速作用;电极表面的微电偶并非强阳极极化条件下镁阳极效率低的根本原因;锌离子的"次生效应"对镁阳极过程有一定的抑制作用;镁表面膜的保护性是决定阳极析氢、电流效率、电偶腐蚀放大效应的关键因素.     

压铸镁合金的腐蚀行为研究

研究了压铸镁合金AZ91D在去离子水和3.5%NaCl溶液中的腐蚀行为.采用失重法测定镁合金的腐蚀速率,扫描电子显微镜观察腐蚀后试样的表面形貌,分别测定其在去离子水和3.5%NaCl溶液中20℃和50℃下的开路电位及极化曲线.结果表明,随着温度的升高压铸镁合金的开路电位降低,耐蚀性能下降,相同温度下其在含有C1-溶液中的开路电位低于无Cl-溶液中的开路电位.在3.5%.NaCl溶液中,随着温度升高压铸镁合金的腐蚀电位明显负移,耐蚀性降低;AZ91D的腐蚀形貌以点蚀为主,腐蚀速率随时间的延长而降低.     

金属镁电化学腐蚀阳极析氢行为研究进展EI北大核心CSCD

金属镁在水溶液中的阳极极化行为与金属腐蚀电化学理论相悖,表现出阳极析氢行为,而且析出的氢气量随着阳极极化电压的升高而增大。这种被称为"负差数效应"的现象一直是金属镁腐蚀电化学研究的热点。本文首先详述了"负差数效应"的内涵和本质,随后综述了揭示"负差数效应"机理的假设和理论,最后分析了当前的假设和理论存在的有关假设无法实验验证、理论无法自洽等问题。指出了未来研究的侧重点是通过原位电化学技术、修正电化学参数等方向上揭示阳极析氢行为的机理,以期完善金属腐蚀理论。     

海水中小球藻对Mg-3Y-1.5Nd镁合金腐蚀行为的影响

采用X射线衍射、扫描电子显微镜、X射线能谱仪等表面分析技术以及电化学技术,以稀土镁合金Mg-3Y-1.5Nd为基体,研究小球藻对其腐蚀行为的影响。结果表明:含小球藻培养液和不含小球藻培养液的镁合金表面主要腐蚀产物均为Mg(OH)2,Mg 3(PO4)2以及Mg 2(OH)3 Cl;含小球藻培养液的镁合金表面腐蚀产物中镁元素的占比较未含小球藻要小(29.6%vs 39.8%);腐蚀产物存在疏松的结构有利于腐蚀性离子侵入,促进镁合金的进一步腐蚀;小球藻的光合作用导致生物膜保护层下出现高浓度的溶解氧,使氧还原阴极电流变大,从而增大Mg-3Y-1.5Nd合金的腐蚀速率。综上所述,当小球藻存在时,Mg-3Y-1.5Nd合金受到的腐蚀更为严重。     

析出相对稀土镁合金腐蚀行为的影响

镁合金由于密度低、比强度高、电磁屏蔽性能良好而广泛应用在航空航天、汽车、数码等重要领域,但其较差的腐蚀性能使进一步应用受到限制。稀土元素原子的晶体结构与Mg原子相同,在α-Mg中具有较大的固溶度,形成的金属间化合物第二相可细化合金晶粒,同时加入稀土元素可改变腐蚀层结构,进而可以有效地改善镁合金的耐腐蚀性能。通过X射线荧光光谱仪、光学显微镜、扫描电子显微镜、电化学站测试、原子力显微镜等测试设备,表征了Mg-3.4Y-3.6Sm-2.6Zn-0.8Zr合金在3.5%NaCl溶液(质量分数)中的腐蚀速率和腐蚀形貌,研究了析出相对稀土镁合金腐蚀行为的影响。结果表明,稀土元素Y和Sm在镁合金中形成了(Mg, Zn)₃(Y,Sm)和Mg₁₂(Y,Sm)Zn 2种析出相,在合金腐蚀过程中(Mg, Zn)₃(Y,Sm)相最先被腐蚀,随后是α-Mg基体和Mg₁₂(Y,Sm)Zn相。析出相在合金腐蚀过程中形成了均匀的腐蚀产物膜层,增大了合金的电化学阻抗值,腐蚀产物膜层对合金起到了保护作用,有效地降低了合金的腐蚀速率。     

镁合金的腐蚀与防护研究进展

综述了镁合金的腐蚀现状包括腐蚀机理、腐蚀类型和负差数效应,总结了提高镁合金耐腐蚀性能的途径,并提出了进一步的研究与开发方向.     

镁合金的腐蚀特性及耐蚀性研究

镁的化学性质活泼,平衡电位很低,导致镁及镁合金的耐蚀性很差.耐蚀性差是阻碍镁合金广泛应用的主要原因之一.介绍了镁合金的腐蚀特性及影响镁合金耐蚀性的因素,综述了提高镁合金耐蚀性的研究进展.     

AM60B镁合金在不同pH值酸雨中的腐蚀行为

重庆是我国镁合金产业化的重要基地,酸雨对镁合金的腐蚀非常严重.采用极化曲线和电化学交流阻抗法研究了不同pH值条件下AM60B镁合金在模拟酸雨中的腐蚀行为,用扫描电镜(SEM)观察了镁合金的腐蚀形貌,用x射线衍射仪(XRD)分析了腐蚀产物的组成.结果表明:随着溶液pH值的下降,AM60B镁合金的自腐蚀电位变负,腐蚀速率增加,同一腐蚀电位下阳极极化电流变大;电化学阻抗谱显示其容抗减小,膜电容下降,镁合金表面的保护膜被破坏;AM60B镁合金在模拟酸雨中的腐蚀以点蚀为主,形成了较深的腐蚀坑,腐蚀程度随着溶液pH值下降而增大,腐蚀产物主要由MgO和MgAl2(SO4)4·2H2O组成.     

镁合金腐蚀机理方面的研究进展

本文综述了镁合金腐蚀机理方面的研究，同时提出防止腐蚀的一些措施和建议，从而为改善镁合金在工程中的耐蚀性，设计新合金提供理论基础。     

挤压镁合金AM60的腐蚀疲劳

研究了加载频率、溶液pH值、氯离子浓度和氟化物转化膜等对挤压镁合金AM60疲劳寿命的影响,讨论了疲劳机理及AlMn相的作用.结果表明:在空气中10 Hz以下,疲劳寿命与频率有一定的关系;而在10 Hz以上,疲劳寿命与频率无关.AM60在中性溶液中疲劳寿命最短,在碱性溶液中疲劳寿命最长.氯离子能明显地降低疲劳寿命,含氟转化膜提高腐蚀疲劳寿命的作用不明显.断口分析表明,挤压镁合金AM60疲劳裂纹的形成与AlMn相粒子有关.在空气中,疲劳裂纹源为AlMn相粒子;而在溶液介质中,腐蚀疲劳裂纹萌生于AlMn相粒子周围的点蚀坑.     

镁合金的腐蚀与防护研究进展

镁合金以质轻、结构性能优异、以及易于回收等众多优点成为装备制造业轻量化发展的首选材料;而且,无论在储量、特性、应用范围、循环利用、以及节能环保等方面和钢铁相比,均具有非常明显的优势.首先介绍了镁合金在近代工业发展中的作用以及现实应用存在的主要问题,然后对镁合金的腐蚀机理、各种因素对镁合金腐蚀性能的影响以及新型稀土镁合金的电化学腐蚀行为进行了综述.最后简要介绍了几种比较有发展前景的镁合金表面防护技术,并概述了镁合金腐蚀与防护研究未来的发展方向.     

镁合金的腐蚀研究现状与防护途径

论述了耐蚀镁合金的研究现状,综述了镁合金的腐蚀类型、杂质和合金元素对镁合金耐蚀性能的影响,以及几种典型的表面处理工艺,总结了提高镁合金耐蚀性能的途径,指出了耐蚀镁合金的主要发展方向.     

SRB对AZgl镁合金在两种培养基中腐蚀行为的影响

采用浸泡法、扫描电镜(SEM)和X射线能谱仪(EDS)研究了硫酸盐还原菌(SRB)在两种培养基中,对AZ91镁合金腐蚀行为的影响及其腐蚀机理.结果表明:在培养温度为(30±1)℃的条件下,SRB可以在AZ91表面附着、生长并形成生物膜,生物膜的存在抑制了AZ91的腐蚀.AZ91在含硫酸亚铁铵和维生素C的培养基中所形成的...     

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。     

Mg-xAl-Zn(x=3,6,9)合金腐蚀行为比较研究

对不同Al含量的AZ系列镁合金(AZ31、AZ61和AZ91)在3.5%NaCl溶液中的腐蚀性能进行了比较研究,以便找到合适的耐腐蚀材料。采用扫描电子显微镜(SEM)和X射线衍射仪(XRD)对其显微结构进行了表征。在3.5%NaCl溶液中,采用极化曲线、电化学阻抗谱(EIS)和浸泡实验对其耐腐蚀性进行了测试。结果表明,AZ系列镁合金的腐蚀行为先是点蚀,后扩展为面蚀。AZ61的极化电阻(R_P)高达288.88Ω·cm²,腐蚀电流密度低为0.0026 mA/cm²,平均腐蚀速率为2.86×10^-4 g/(h·cm²),AZ61具有更优的耐蚀性能。随着Al含量提高,镁合金的耐蚀性能先升高再降低,耐蚀性能的升高归因于β-Mg₁₇Al₁₂相的粗化和连续性。     

镁合金电偶腐蚀研究及其进展

研究了镁合金AM60与异种金属Q235碳钢、18-8不锈钢、LY12铝合金和纯铝之间的电偶腐蚀,介绍了镁合金电偶腐蚀的最新研究进展,重点探讨了影响镁合金电偶腐蚀的因素和减轻镁合金电偶腐蚀的措施,最后提出了镁合金电偶腐蚀研究中需要解决的科学问题.研究和讨论分析表明,为防止镁合金电偶腐蚀,应全面而系统地进行合理的结构设计、选择合适的匹配材料、在镁合金和异种金属表面分别涂装性能优良的耐碱性涂层体系.由于镁腐蚀发生碱化,所以防止电偶腐蚀的环境应避免选用含铝涂层体系.