【摘 要】
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镁合金具有许多优异的性能,在汽车工业、航空航天、3C产品、生物医学等许多领域广泛应用。但是由于其耐蚀性较差,严重制约了镁合金的发展。点蚀作为一种常见的局部腐蚀形态,
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镁合金具有许多优异的性能,在汽车工业、航空航天、3C产品、生物医学等许多领域广泛应用。但是由于其耐蚀性较差,严重制约了镁合金的发展。点蚀作为一种常见的局部腐蚀形态,其破坏性和隐患性非常大。如果能充分的认识镁合金点蚀的腐蚀机理,镁合金的安全使用性将得到极大改善。本文以GW93和G04两种镁合金为研究对象,使用扫描电子显微镜(Scanning Electron Microscope,SEM)、扫描振动电极技术(Scanning Vibrating Electrode Technique,SVET)、X射线光子能谱分析(X-ray Photoelectron Spectroscopy,XPS)、电化学测试和浸泡等实验方法确定了镁合金点蚀发展的控制因素;研究了微观结构不同的镁合金中第二相对点蚀的发展及耐蚀性的影响;研究了腐蚀介质对点蚀发展的作用;最后澄清了点蚀形成的机制。通过SVET原位观察,确定了腐蚀过程中腐蚀微电池随腐蚀的发展是动态变化的;外加阳极电位,表面有较多点蚀出现,且外加的阳极电位越正,腐蚀越严重;相反,外加阴极电位,没有腐蚀出现。因此确定镁合金的点蚀过程为阳极控制。通过对比研究不同化学组成、尺寸和分布的第二相对镁合金点蚀过程的影响,结果表明,点蚀会从镁合金的第二相处萌生,且第二相的数量越多,尺寸越大,越会加快镁合金点蚀的发展,这说明镁合金中的第二相对点蚀的萌发和发展具有重要影响。对比了镁合金在NaCl、Na2S04和NaN03溶液中形成的表面膜,在NaCl溶液中的表面膜最薄,其次是在Na2S04溶液中的表面膜,在NaN03溶液中的表面膜最厚。NaCl溶液中的表面膜比较疏松,氯离子在表面膜的不完整处优先吸附导致腐蚀萌生;点蚀坑区域的氯离子浓度不同,点蚀会沿着氯离子浓度高的地方向下发展。
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