喷射成形高锰ZA35合金腐蚀动力学和腐蚀机理研究

来源 :沈阳工业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:yohoban
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ZA35合金具有优良的机械性能、铸造性能、加工性能以及特殊的耐磨性能,且原料来源广、成本低、无污染,是国内外发展很快的新型合金。然而,长期以来影响其广泛应用的主要问题是腐蚀而导致的老化失效,至今仍未得到有效的解决。针对这个问题,通过添加合金Mn元素结合喷射沉积技术制备的高锰ZA35合金,以期改善锌铝合金的耐蚀性能。本论文采用盐雾实验、自腐蚀电位测定、动电位扫描技术对喷射成形ZA35-3.5%Mn合金的耐蚀性进行了研究。结果表明,在盐雾腐蚀条件下,喷射成形态合金的腐蚀动力学曲线满足抛物线型,腐蚀程度轻微,加入Mn元素的合金腐蚀速率小于未加入Mn元素的合金。产生腐蚀的原因是富锌η相的优先溶解,合金元素Mn对ZA35合金腐蚀影响显著。合金中的Mn元素全部固溶,η相和α相电位差降低,减小腐蚀驱动力。电化学腐蚀条件下,在3.5%NaCl、4%NaOH和10%H2SO4溶液中,与喷射成形ZA35合金相比,喷射成形ZA35-3.5%Mn合金的自腐蚀电位均变正,腐蚀电流密度减小,计算所得喷射成形ZA35-3.5%Mn合金的腐蚀速率小于喷射成形ZA35合金的腐蚀速率,耐腐蚀性增强。其中在3.5%NaCl溶液中,Cl离子促进了Zn的阳极溶解,并且合金的极化处于活化极化控制下,没有出现明显钝化行为。在4%NaOH溶液中,合金出现明显的钝化。在10%H2SO4溶液中,合金的极化处于活化极化控制下。合金在三种溶液中的腐蚀速率按照3.5%NaCl、4%NaOH和10%H2SO依次递增,并且随着溶液温度的升高,合金在三种溶液中的腐蚀速率均逐渐增大。固溶时效处理可以增大合金腐蚀倾向。
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