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镁合金的腐蚀

浏览:217 发表时间:2019-12-18 08:42:00

镁合金的腐蚀方式通常有两种:一是化学腐蚀;二是电化学腐蚀。按形态等细分,又可分为电偶腐蚀、点蚀、应力腐蚀、氢脆、晶间腐蚀、丝状腐蚀、高温氧化腐蚀和腐蚀疲劳等。

(1)电偶腐蚀。它属于电化学腐蚀一类,指的是镁基体与阴极相邻的局部区域常常出现的一种严重腐蚀现象。其阴极可能是外部与之相接触的其他金属、内部第二相或杂质相,它们与镁合金基体形成原电池,诱发电极反应,产生电化学腐蚀

(2)点蚀。由于晶界处的析氢及沿晶界处的基体优先腐蚀脱落的现象即点蚀。当Mg在非氧化性介质中遇到Cl-时,镁合金都有腐蚀开裂的倾向,在它的自腐蚀电位以上会发生点蚀。通常是在中性或碱性盐溶液中发生的。

(3)应力腐蚀。它是由拉应力与特定的介质环境联合作用引起的。在含有Cl-的中性溶液甚至蒸馏水中都可能出现该种腐蚀现象。在pH>10.2的碱性介质中或氟化物的溶液中,其抗应力腐蚀的性能较好。

(4)氢脆。又称氢致开裂或氢损伤,是一种由于金属材料中氢引起的材料塑性下降、开裂或损伤的现象。镁合金则是由于MgH2的形成而出现氢脆。

(5)晶间腐蚀。绝大多数金属和合金是多晶体,在它们的表面上也显露出许多晶界。在某些环境中,晶界的溶解速度远大于晶粒本身的溶解速度时,会产生沿晶界进行的选择性局部腐蚀,称为晶间腐蚀。受热、受力而引起晶界组织结构的不均匀变化,对晶间腐蚀有很大影响。对镁合金而言,如有晶间腐蚀,则是指基相的晶粒靠近周边处的腐蚀。

(6)丝状腐蚀。它是由穿过晶界表面运动的活性腐蚀电池引起的。一般发生在保护性涂层(如有机硅涂层)和阳极氧化层下面,没有涂层的纯Mg不会遭受丝状腐蚀。

(7)腐蚀疲劳又称为交变应力腐蚀。在交变应力,如热应力或弯曲应力的作用下,金属晶格间产生滑移,出现腐蚀疲劳,破坏了金属表面的保护膜。其特征是,在宏观上裂纹常常成群地、丛状地垂直于应力方向分布;微观上裂纹多是穿晶分布,不分枝或很少分枝。当应力较小以腐蚀作用为主时,裂纹端部多呈圆钝状;反之则端部略尖。腐蚀性热疲劳损坏,一般产生的裂纹不大,很少发生爆破;在断口上既有腐蚀破坏特征,又有疲劳破坏特征。为了防止腐蚀疲劳,主要应消除或减小附加应力,采取合理的结构,减小温度剧变等。


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