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镁(Mg)合金具有比重小,比强度和比刚度高等特点,可广泛应用于航空航天和汽车等领域。然而,由于镁的耐蚀性比较差,使得其在工业领域的应用受到限制。本文通过浸泡试验和电化学方法分别研究了纯Mg在雾霾与海洋大气中的腐蚀行为及机理,并测试了纯Mg在真实海洋大气中的暴晒实验,主要包括以下几方面:(1)总结并确定了雾霾中各无机盐组分对应的浓度。研究了纯Mg在含不同雾霾组分的Mg(OH)2饱和溶液中的腐蚀行为,结果表明,雾霾中各组分对纯镁的腐蚀影响从大到小可依次排列为:(NH4)2S04>雾霾模拟液>NH4N03>NaCl≈=KCl>Na2SO4≈MgCl2>CaS04>NH4Cl>Mg(OH)2(基液)>Ca(N03)2。(2)雾霾中的NH4+对纯镁的腐蚀具有显著的加速作用,这可归因于碱性条件下,NH4+/促进腐蚀产物膜中内层MgO的溶解,使纯Mg表面形成了厚而疏松多孔的Mg(OH)2膜,为溶液到达基体提供路径,从而加速了纯Mg的腐蚀。(3)纯镁在(NH4)2S04溶液中的腐蚀速率明显大于相同当量浓度的NH4Cl中的腐蚀速率,这主要归结于使用NaOH调节溶液的pH至10时,NH4Cl和(NH4)2SO4溶液中NH4+/的水解存在显著差异,使得(NH4)2SO4中游离NH4+的浓度大于NH4Cl中的浓度。(4)纯镁在雾霾组分Ca(N03)2中的腐蚀速率最低,这可归因于纯Mg表面形成的Ca(OH)2保护膜以及NO3-对表面膜钝化性的增强。(5)纯Mg在人工海水中的腐蚀速率明显低于其在3.5 wt.%NaCl中的腐蚀速率。通过研究NaCl+X(人工海水的每种成分)溶液中镁的腐蚀行为发现:MgCl2和Na2S04是两种主要的抑制因子。MgCl2的存在有利于Mg(OH)2膜的形成,该膜在一定程度上可以延缓镁的溶解;而Na2S04中的SO42-与NaCl中的Cl-的竞争吸附可能是导致纯Mg在人工海水中腐蚀速率降低的原因。(6)纯Mg在人工海水(pH=8.2)中的腐蚀速率约为0.4 mm/y,在雾霾溶液(pH=10)中的腐蚀速率约为0.5 mm/y。这是因为,与NH4+的加速溶解作用相比,Cl-只是穿透或溶解内层局部的MgO膜,其腐蚀性远低于NH4+,因此人工海水中的腐蚀速率相对较低。(7)纯Mg在实海和近海暴晒后的腐蚀速率分别为6.4 μm/y和5.5μm/y。在相同的暴晒时间内,纯镁在实海暴晒后的总失重明显大于近海,这主要与实海大气环境中,高的湿度和海盐浓度有关。