AZ91D镁合金耐腐蚀性膜层的腐蚀行为

作者：赖勇来; 李旺; 金华兰^*; 彭文屹; 郭洪民; 杨湘杰

来源：表面技术, 2020, 49(12): 235-243.

DOI：10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2020.12.027

• AZ91D
• 半固态
• 膜层
• 腐蚀形貌
• 分形理论

目的为了获得耐蚀性能更加优异的AZ91D镁合金。方法研究了铸态、半固态、成膜铸态及成膜半固态AZ91D,在模拟生理盐水(0.9%NaCl)和模拟海水(3.5%NaCl)中的腐蚀特征,并引入分形理论表征其腐蚀程度及均匀性。通过对不同状态AZ91D进行NaCl溶液腐蚀、电化学腐蚀,运用扫描形貌(SEM)和能谱(EDS)分析各状态AZ91D的腐蚀形貌,引入分形理论对各状态AZ91D的腐蚀形貌进行计算及分析。结果在同一腐蚀时间,各状态AZ91D在模拟海水中出现更多的腐蚀区域,成膜铸态及半固态的腐蚀最早出现于膜层组织的裂纹处。在电化学实验中,随着电解液NaCl质量分数升高至3.5%,未成膜铸态及半固态的腐蚀电位分别从–1.4111V和–1.4323V下降为–1.5066V和–1.5089V,电流密度分别从6.270×10–10A/m2和9.847×10–10 A/m2上升为4.863×10–9 A/m2和8.396×10–9 A/m2;成膜铸态及半固态的腐蚀电位分别从–1.3884 V和–1.3430 V下降为–1.4856 V和–1.4331 V,电流密度分别从5.854×10–10 A/m2和8.592×10–10 A/m2下降为2.050×10–11 A/m2和1.189×10–11 A/m2。结论在分形计算中,随着腐蚀液浓度或腐蚀时间的上升,铸态及半固态AZ91D的腐蚀倾向和腐蚀速率提高;膜层的腐蚀倾向提高,腐蚀速率降低。同时,各状态AZ91D的分形维数DH随腐蚀程度的增加而增大,Δa值随腐蚀均匀性的降低而增大。

• 单位
  南昌大学机电工程学院; 南昌大学材料科学与工程学院