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1、第27卷第2期腐蚀科学与防护技术Vol.19No.22007年3月CORROSIONSCIENCEANDPROTECTIONTECHNOLOGYMar.2007稀土在镁合金腐蚀防护中的应用张清,李全安,文九巴,张兴渊河南科技大学材料科学与工程学院,洛阳471003摘要:综述了镁合金的腐蚀特性与防护措施,介绍了稀土在镁合金腐蚀防护上的应用,探讨了稀土对镁合金耐腐蚀性能的影响作用.关键词:稀土应用;镁合金;腐蚀防护中图分类号:TG178文献标识码:A文章编号:100226495(2007)0220119203APPLICATIONOFRAREEARTHINCORROSI
2、ONPREVENTIONOFMAGNESIUMALLOYZHANGQing,LIQuan2an,WENJiu2ba,ZHANGXing2yuanSchoolofMaterialsScienceandEngineering,HenanUniversityofScienceandTechnology,Luoyang471003Abstract:Thecorrosioncharacteristicsandcorrosionpreventiontechnologyofmagnesiumalloyarebrieflyreviewed.Theapplicationsofrare
3、earthincorrosionpreventionofmagnesiumalloysaredescribed.Andtheeffectsofrareearthonthecorrosionresistanceofmagnesiumalloysarediscussed.Itishopedtopro2videthinkingforthedevelopmentofcorrosionresistantmagnesiumalloys.Keywords:applicationofrareearth;magnesiumalloy;corrosionprevention3镁的密度小
4、(1174g/cm),仅为钢的1/4,铝的2/3,是金的开发提供思路和依据.最轻的金属结构材料,由它制成的镁合金具有密度低、比强[1～6]1镁合金的腐蚀特性与防护措施度高等特性.此外,镁合金的弹性模量低(约为45[7～9]GPa),阻尼减振性能优越,能承受较大的振动载荷.因镁合金具有极高的化学和电化学活性,耐腐蚀性能较[11～15]而镁合金是非常理想的轻质结构材料,被誉为21世纪绿色差,在酸性、中性和弱碱性溶液中都不耐蚀.在pH值[10]工程金属结构材料,在航空航天、汽车制造、电子通讯、生大于11的碱性溶液中,由于生成稳定的钝化膜,镁合金是耐[1～10]物医学等领域
5、都得到了应用.但是,镁的化学性质活蚀的.如果溶液中存在氯离子,会破坏镁表面的钝态,镁合金泼,平衡电位较低(-2134V),在常用介质中的电位都很低,也会腐蚀.[11～15]在NaCl溶液中的电位是所有结构金属中最低的.此镁合金的电化学腐蚀过程主要以析氢为主,以点蚀或全外,镁的氧化膜疏松,不像铝的氧化膜那样致密而有保护性,面腐蚀形式迅速溶解直至粉化[14～21].一般认为,镁在水溶液所以镁合金的耐腐蚀性能较差,长期以来严重制约了镁合金中发生腐蚀时,反应过程可表示为[15,17,20,21]:的开发和广泛应用,使镁合金的优良性能得不到充分发挥.2+-Mg→Mg+2e(阳
6、极反应)然而,向镁合金中加入稀土元素,能够净化合金液,改善--2H2O+2e→H2+2OH(阴极反应)合金的铸造性能,细化和改善组织结构,提高力学性能以及2+-Mg+2OH→Mg(OH)2(腐蚀产物)[10]抗氧化性能和蠕变性能,同时还能够提高镁合金的耐腐总的腐蚀反应为:蚀性能,这为进一步开发高质量的镁合金注入了新的活力.Mg+2H2O=Mg(OH)2+H2本文对镁合金的腐蚀特性与防护措施作一简单综述,在此基将镁合金置于空气或溶液中,它的表面会生成一层氧化础上对稀土在镁合金腐蚀防护上的应用进行介绍,并对稀土[15,17]膜,或称为腐蚀产物膜,其结构一般可分为三层:最
7、外对镁合金耐腐蚀性能的影响作用进行探讨,旨在为耐蚀镁合层为小块板状结构(2μm),中间层为致密层(20nm～40nm),第三层为蜂窝状结构(014μm～016μm).三层结构呈收稿日期:2006204206初稿;2006207202修改稿现出一个共同的特点,即多孔状,这种氧化膜对镁合金基体作者简介:张清(1974-),男,硕士,讲师,从事耐热、耐蚀镁合金研并无良好的腐蚀防护作用.究镁合金经长时间腐蚀后,会有大量的腐蚀产物从表面脱Tel:13526959711E-mail:foxzq@126.com落,腐蚀脱落产物主要由Mg(OH)2、MgCO3和MgO组成,其1
