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镁及其合金由于其较低的密度,较高的比强度和比高度以及铸造加工性能优良被广泛应用于许多领域。但它较高的化学活性使得其耐腐蚀性能差,从而限制了其更广泛、全面的应用。本文通过光镜(OM)、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、动电位极化曲线(PDP)、电化学阻抗谱(EIS)以及仿真模拟等方法来对超声前后的镁及其合金的微观结构和耐腐蚀性能进行表征。超声振动前后纯镁、Mg-3Al-1Zn和Mg-4Zn合金的微观组织和耐腐蚀性能研究结果表明:经过超声振动后的合金的晶粒由粗大不规则转变为细小均匀;β-Mgl2Al13相由粗大连续的网状结构变为细小均匀的短棒状/颗粒状结构;MgZn2相由粗大网状结构转变为条状结构。失重、析氢和电化学测试的结果表明在3.5wt.%NaCl溶液中,经过超声处理后的合金有着较低的腐蚀速率。这主要归因于晶粒的细化作用。通过观察超声前后合金的显微图可看出,α-Mg被优先溶解。Mg-3Al-1Zn合金的微电偶腐蚀数字模拟结果展示了超声处理后的合金的阳极平均电流密度比铸态合金低17.6%。结合模拟的工作,可以看出超声振动可以细化颗粒尺寸大小并且提高合金的耐腐蚀性能。超声振动处理的AZ91-xGd(x=0,0.5,1.0,1.5)合金微观结构和耐腐蚀性能研究结果表明:Gd的添加使得形成了许多细小的Al2Gd/Al-Mn-Gd颗粒,从而消耗了 Al 且减少了 β-Mg17Al12相的体积分数。与此同时,超声处理的AZ91-Gd合金的β-Mg17Al12相形貌由半连续网状结构改变成棒状和颗粒状结构。有着颗粒状的β-Mg17Al12相和Al2Gd/Al-Mn-Gd颗粒的超声处理AZ91-1.0wt.%Gd合金显示具有更好的耐腐蚀性能。微电偶腐蚀在局部粗大的网状β-Mg17Al12相形成并沿着它快速的向合金内部延伸,从而导致了严重的局部腐蚀。更细的分散的棒状β-Mg17Al12相和Al2Gd/Al-Mn-Gd颗粒导致微电偶腐蚀均匀的分布在合金的表面,形成了一层厚为18μm的均匀腐蚀层。超声振动前后的AE43合金的微观组织和耐腐蚀性能研究结果表明:β-Mg17Al12相由连续网状结构变成了颗粒状;粗大的Mg2Gd相变成了细小均匀分布的颗粒。浸泡实验,极化曲线和阻抗谱结果表明经过超声振动后的合金的耐腐蚀性能明显提高了,经过超声振动,合金的腐蚀电流密度较低;容抗弧半径增大。阻抗谱拟合结果显示合金经过超声振动后膜电阻和电荷转移电阻都提高了。AFM结果表明超声振动后合金中基体和第二相的电势差明显降低。以上结果都表明超声振动对合金的耐腐蚀性能有着积极的作用。