覆有微弧氧化涂层的AZ91D镁合金在氯化钠溶液中的极化行为.pdf

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1、物理化学学~(WuliHuaxueXuebao)JanuaryActaP厅ys．一Chim．Sin．2012，28(1)，127-136l27[Article]doi：lO．3866／PKU．WHXB201l11112WWW．whxb．pku．edu．eel覆有微弧氧化涂层的AZ91D镁合金在氯化钠溶液中的极化行为常林荣’曹发和蔡景顺’刘文娟’郑俊军’张鉴清曹楚南(浙江大学化学系，杭州310027；中国科学院金属研究所，金属腐蚀与防护国家重点实验室，沈阳l10016)摘要：由于结构和成分的影响，覆有微弧氧化涂层的AZ91D镁合金的极化曲线有

2、多种不同的表现形式．事实上，覆有微弧氧化涂层的AZ91D镁合金在NaCl溶液中的极化曲线行为不仅与涂层的主要组成和微观结构有关，也与极化曲线测试条件，如氯离子浓度、溶液pH值、阴极极化程度和样品的暴露面积有关．由于微弧氧化涂层的不稳定性，这些因素通过改变氧化涂层的组成和微观结构。继而影响极化曲线的形状．本文用傅里叶变换显微红外成像和对应的光学照片研究了氧化涂层的成分和结构的变化．结合物理表征，我们提出一个模型，用以阐明微弧氧化涂层组成和结构在NaCI溶液中的变化．对于浸泡在NaCI溶液中的AZ91D微弧氧化涂层，阳极溶解和阴极还原反应的速控

3、步骤分别是传质过程和电荷转移过程．所以从极化曲线上拟合出来的腐蚀电流密度不能准确反映腐蚀速率，而且误差也难以避免．关键词：AZ91D；微弧氧化膜；极化曲线：傅里叶变换显微红外成像；电化学阻抗谱中图分类号：0646PolarizationBehaviorofMagnesiumAlloyAZ91DwithMicro-ArcOxidationCoatinginNaCISolutionCHANGLin—Rong’CAOFa斗{e’’CAIJing—Shun’LIUWen—Juan’ZHENGJun—Jun’ZHANGJian—Qing’'CAnCh

4、u—Nan'(DepartmentofChemistry,ZhejiangUniversity,Hangzhou310027,PR．China；StateKeyLaboratoryfo，CorrosionandProtection，InstituteofMetalResearch，ChineseAcademyofSciences，Shenyang110016,PR，China)Abstract：ThepolarizationcurvesofmagnesiumalloyAZ91Dwithamicro-arcoxidation(MAO)coat

5、ingshowedseveraftypicaJpatternscausedbydiferencesinthecompositionandstructureofthecoating．ThepatternofthepolarizationCurveofmagnesiumalloyAZ91DwithaMAOcoatingdependsontheprimarycompositionandstructureoftheMAOcoatingandmanyexperimentalfactors，suchastheconcentrationofchlorid

6、eions，pHoftheelectrolyte，degreeofcathodicpolarization，andtheexposedareaofthespecimen．ThesefactorschangethepatternofpolarizationcurveofmagnesiumalloyAz91DwithMAncoatingbyafectingthemaincompositionandstructureoftheMAOcoatingbecauseofitsinstabilityinaqueoussolution．Compositio

7、nalandstructuralchangesintheMAncoatingonmagnesiumalloyAZ91DwereinvestigatedbyFouriertransforminfraredmicroscopicmappingandthecorrespondingopticalphotographs，respectively．AmodelwasproposedtodescribethetransformationoftheMAOcoatinginaqueousNaCIsolution．FormagnesiumalloyAz91D

8、withaMAOcoatingjmmersedinNaCIsolution，theratedetermininastepsoftheanodicandcathodicreacti