钟丽应
,
曹发和
,
刘文娟
,
张昭
,
张鉴清
材料科学与工程学报
研究了AM60镁合金在0.1 mol/L NaC1,Na2SO4和饱和Mg(OH)2溶液中浸泡96小时的电化学阻抗谱(Electrochemical impedance spectroscopy,EIS)行为.溶液中含有C1-时,阻抗谱呈现高中频两个容抗弧和低频感抗成分,且低频感抗组分在浸泡36小时后消失.AM60浸泡在Na2SO4溶液中具有类似的电化学阻抗行为,区别在于低频弛豫过程和容抗大小.相比于C1-离子,SO42-离子具有相对较弱的腐蚀进攻能力.在饱和Mg(OH)2溶液中,由于Mg(OH)2弱水解有效抑制了阴阳极反应(极化曲线结果),EIS谱图仅有中高频两个容抗弧,没有对应孔核形成和消失的低频感抗行为.由于高频容抗弧对应AM60原表面的双电层信息,其弥散系数n、分形维数DE可以获取腐蚀过程中的细节信息.阻抗分形维数DE随时间的变化曲线结果表明C1-具有最强的腐蚀进攻性.同时也具有再钝化效应,以修复由于C1-进攻形成的孔核.SO42-离子腐蚀进攻性相对较弱,且没有再钝化现象.饱和Mg(OH)2溶液中DE的增加主要是由于不溶性Mg(OH)2沉积吸附在镁合金表面,增加表面的粗糙度.
关键词:
AM60
,
EIS
,
分形维数
,
腐蚀
,
镁合金
钟丽应
,
曹发和
,
施彦彦
,
文强
,
张昭
,
张鉴清
金属学报
采用Ce(NO3)3为主盐的稀土盐处理溶液，在AZ91镁合金表面形成无毒，无污染的铈盐化学转化膜，并研究成膜规律及其耐蚀行为。利用对膜层的外加扰动小，更易得到重复性高结果的电化学阻抗谱技术评价膜层耐蚀性能。初步优化了处理时间、温度、Ce(NO3)3液浓度和促进剂等因素对膜层结构和膜层耐蚀性能的影响，并获得了最好的成膜条件：温度35℃，时间为30min，处理液主盐Ce(NO3)3的浓度为0.02mol/l和4ml/l成膜促进剂。结果表明：优化后的工艺能够在AZ91镁合金表面获得宏观黄色致密，微观具有微小裂纹并分层的膜层，内层膜Ce含量较外层的低但致密。工艺优化制备的稀土化学转化膜能有效提高镁合金的耐蚀性能，有效抑制阴阳极反应，自腐蚀电位提高240mV，自腐蚀电流密度降低达到2个数量级。
关键词:
AZ91镁合金
,
Cerium
,
corrosion resistance
钟丽应
,
刘文娟
,
曹发和
,
张昭
,
张鉴清
腐蚀学报（英文）
doi:10.3969/j.issn.1002-6495.2009.02.005
向AZ91镁合金添加不同含昔的稀土铈或镧,研究了它们对镁合金组织结构和腐蚀性能的影响.结果表明,在AZ9 1镁合金中添加了稀土铈、镧能改善β相分布,起到细化晶粒的作用,并且有少量细小针状的金属间相γ相生成(MgAlRE).少量的稀土铈和镧加入能明显降低AZ91的析氢速率,使AZ91镁合金的自腐蚀电位负移,自腐蚀电流下降,有效提高AZ91镁合金的耐腐蚀性能.
关键词:
AZ91
,
稀土元素
,
微观结构
,
电化学行为
钟丽应
,
曹发和
,
施彦彦
,
文强
,
张昭
,
张鉴清
金属学报
doi:10.3321/j.issn:0412-1961.2008.08.016
考察了铈盐溶液中的AZ91镁合金电化学行为,包括开路电位,阴、阳极极化行为等,并据此开展了Ce(NO3)3为主盐的稀土盐转化膜研究,在AZ91镁合金表面形成无毒、无污染的铈盐化学转化膜,并研究成膜规律及其耐蚀行为.采用电化学阻抗谱技术优化了处理时间、温度、Ce(NO3)3液浓度和促进剂等因素对膜层结构和膜层耐蚀性能的影响,并获得了最好的成膜条件:处理温度为35℃,时间为30 min,主盐Ce(NO3)3的浓度为0.02 mol/L和促进剂H2O2浓度为4 mL/L.结果表明:采用优化后的工艺能够在AZ91镁合金表面获得宏观黄色致密、微观具有微小裂纹并分层的膜层,表层Ce含量较高.工艺优化制备的稀土化学转化膜能有效提高镁合金的耐蚀性能,有效抑制阴、阳极反应,自腐蚀电位提高250 mV,自腐蚀电流密度降低2个数量级.长期全浸实验结果表明,转化膜能有效提高镁合金的耐腐蚀性能,浸泡60 h后,保护性大大降低.
关键词:
AZ91
,
镁合金
,
硝酸铈
,
腐蚀性能
,
转化膜
