合金元素对al-zn-in系阳极组织和性能影响

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1、分类号学号610130200670225学校代码10487密级硕士学位论文合金元素对Al-Zn-In系阳极组织和性能的影响学位申请人：肖登科学科专业：应用化学指导教师：齐公台副教授答辩日期:2008年6月4日AThesisSubmittedinFulfillmentoftheRequirementsfortheDegreeofMasterofScienceTheEffectofAlloyingElementsontheMicrostructuresandElectrochemicalPropertiesofAl-Zn-InSeriesSacrificialAno

2、desCandidate：XiaoDengkeMajor：AppliedChemistrySupervisor：Asso.Prof.QiGongtaiHuazhongUniversityofScienceandTechnologyWuhan430074,P.R.ChinaJune,2008独创性声明本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除文中已经标明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究做出贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到，本声明的法律结果由本

3、人承担。学位论文作者签名：日期：年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，即：学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权华中科技大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。保密□，在_____年解密后适用本授权书。本论文属于不保密□。（请在以上方框内打“√”）学位论文作者签名：指导教师签名：日期：年月日日期：年月日华中科技大学硕士学位论文摘要本课题熔炼了Al，Al-Zn，Al-Zn-In，Al-Zn-I

4、n-Sn，Al-Zn-In-Sn-Mg及Al-Zn-In-Sn-Mg-RE系列合金。测试了6种阳极在3%NaCl溶液中的电化学性能和析氢量；采用金相显微镜（OM）、扫描电镜（SEM）和能谱分析（EDX）技术观察了6种铝阳极的微观结构及偏析相的组成；采用动电位扫描、交流阻抗技术研究了铝合金在3%NaCl溶液中的电化学行为；探讨了添加合金元素对铝合金牺牲阳极微观组织和宏观电化学性能影响，以及偏析相在铝合金溶解过程中的作用，为高性能的阳极材料的研制和开发提供理论支持。实验结果表明：添加Zn后出现富锌沿晶偏析，增大晶间腐蚀倾向，降低阳极电流效率和腐蚀性能；微量In细化了

5、晶粒，使阳极发生枝晶偏析，第二相数量明显增多，且In常伴随着其它元素以含In的共沉积物析出；添加Sn，枝晶偏析加剧，第二相数量猛增，从而影响腐蚀的均匀性，In常随含Sn析出物而析出；Mg主要固溶于α-Al基体中，少量以金属间化合物Al2Mg3Zn3、MgZn3在晶内析出，添加微量RE有细化晶粒的作用，含RE的偏析相以金属间化合物LaAl4、CeAl4的形式大部分在晶界析出。铝合金阳极晶粒越大，晶粒的脱落会造成电流效率损失；第二相数量多，第二相的脱落也会造成电流效率的损失；第二相的分布也对电流效率也有影响，均匀分布在晶界处会增大晶间腐蚀倾向，导致晶粒的脱落造成电流

6、效率的损失；若以弥散相存在与基体中，会使阳极表面均匀溶解。通过对偏析相与铝合金电偶腐蚀测试的研究发现：阳极性的偏析相与铝合金基体组成腐蚀微电池，造成了阳极的自损耗，当周围的基体腐蚀完毕后导致晶粒易脱落，造成机械损失。Al-Zn-In-Sn阳极中富In、Sn偏析相在高温下对基体的电偶腐蚀影响很小，有高温应用的开发前景。关键词：铝阳极合金元素微观组织偏析相溶解机理电偶腐蚀I华中科技大学硕士学位论文ABSTRACTSixkindsofAl,Al-Zn,Al-Zn-In,Al-Zn-In-Sn,Al-Zn-In-Sn-MgandAl-Zn-In-Sn-Mg-REanod

7、ematerialshadbeenmelted.Theelectrochemicalperformancesandthevolumesofhydrogenofsixanodeshadbeentestedinthe3%NaClsolution.Themicro-structuresofthesesixanodesandthecompositionsofsegregationshadbeeninvestigatedbytheopticalmicroscope(OM)，scanningelectronmicroscope(SEM)andenergydispersive

8、X-Rayfluores