一般而言,鎂合金可分為兩大類:(1)那些以鋁為主要合金元素的合金;(2)不含鋁且少量添加鋯以細化晶粒的那些。使用最廣泛的鎂合金是鋁(至10%),鋅(至3%)和錳(至2.5%)的合金。希望其他金屬,特別是Fe,Cu,Ni和Si的含量非常低,不超過0.4%至0.6%的總量。鎂合金的腐蝕取決于其表面膜的特性。鎂合金薄膜的性能取決于鎂合金的冶金學和環境因素。鎂冶金學包括合金元素和雜質元素,相成分和微觀結構。冶金操作可以提供一種有效的手段來提高鎂合金的耐腐蝕性。
通常,潮濕條件下的大氣侵蝕主要是膚淺的。鎂合金的腐蝕反應類似于純鎂的腐蝕反應,如反應1-4所示。通常,鎂合金的耐蝕性優于純鎂,因為還存在其他耐蝕相。當將含有Al,Mn或Zn的鎂合金暴露于大氣時形成的膜的分析表明,次要成分的富集。有人認為,Mg-Al合金上的空氣形成氧化物具有由MgO / Mg-Al-氧化物/基體組成的層狀結構,隨著Al含量的增加,富Mg的氧化物變薄。Al的這種好處可能與Al形成穩定的鈍化膜的強烈趨勢有關。
Lindstom等研究了NaCl和CO 2對鎂合金AZ91大氣腐蝕的影響。高濕度和NaCl的結合對AZ91具有很高的腐蝕性。但是,在有或沒有氯化鈉的情況下,CO 2均能抑制大氣腐蝕。在沒有CO 2的情況下,NaCl引起的腐蝕局部存在,主要腐蝕產物為Mg(OH)2。由于陰極反應,在靠近AZ91表面的電解液中會形成高pH區域,從而導致鈍化膜中的鋁溶解。由于氫的快速釋放,金屬分解,未反應的金屬碎片嵌入腐蝕產物中。在CO存在下如圖2所示,AZ91遭受一般腐蝕并且形成了含碳酸鹽的腐蝕產物。在NaCl存在下,通過XRD檢測Mg 5(CO 3)4(OH)2。據認為,CO 2的抑制作用是由于表面電解質中的pH降低,鈍化膜中的氧化鋁穩定以及形成微溶的含碳酸鹽腐蝕產物而導致的,這些腐蝕產物減緩了電化學反應。
文章來源:@青蝠科技 作者:青蝠科技
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