【摘 要】
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牺牲阳极应用于海上平台、输油管道、城市管网等各个领域,已经取得了良好的社会经济效益.AZ63镁合金由于其电流效率高,发电量大,工作电位稳定,表面溶解均匀等优越的性能,在淡水和土壤等高电阻率环境介质中充当牺牲阳极得到了广泛的使用.目前评价牺牲阳极的方法通常是采用GD/T17731-2004中的快速检测方法,试验周期为14 d,主要以牺牲阳极的开、闭路电位、电流效率、腐蚀形貌等为评价参数,本文通过用采
【机 构】
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北京科技大学,新材料技术研究院;北京市腐蚀、磨蚀与表面技术重点实验室 北京科技大学,新材料技术研究
【出 处】
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第八届全国腐蚀大会暨第217场中国工程科技论坛
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牺牲阳极应用于海上平台、输油管道、城市管网等各个领域,已经取得了良好的社会经济效益.AZ63镁合金由于其电流效率高,发电量大,工作电位稳定,表面溶解均匀等优越的性能,在淡水和土壤等高电阻率环境介质中充当牺牲阳极得到了广泛的使用.目前评价牺牲阳极的方法通常是采用GD/T17731-2004中的快速检测方法,试验周期为14 d,主要以牺牲阳极的开、闭路电位、电流效率、腐蚀形貌等为评价参数,本文通过用采用GD/T17731-2004中的快速检测方法与常规电化学实验相结合的办法,研究AZ63镁合金牺牲阳极腐蚀的发展过程与机理.本文以3种在北京地区埋藏数十年的AZ63镁合金牺牲阳极为研究对象,对于这3种AZ63镁合金牺牲阳极我们已知其在实际工程中的腐蚀状态,均为均匀腐蚀.参照GD/T17731-2004采用恒电流法测定了三组牺牲阳极试样的工作电位.通过阳极失重法计算得到这三种AZ63镁合金牺牲阳极的电流效率.在CHI660电化学分析平台上,通过开路电位测定、恒电流极化、循环伏安曲线和交流阻抗法研究牺牲阳极开路电位和工作电位下极化电阻的关系,从而研究牺牲阳极的极化性能.并与其在采用GD/T17731-2004中的快速检测方法中测得的工作电位、电流效率、腐蚀形貌等结合分析.通过试验及分析最终得出：这三种AZ63镁合金牺牲阳极的电流效率存在较大差别,其工作电位相当于其开路电位大0.1～0.3V.随着浸泡时间的延长,其表面腐蚀状态呈现出起伏程度先增大后减小,腐蚀从局部腐蚀向全面腐蚀发展.恒电位极化法和交流阻抗法测量这三种AZ63镁合金牺牲阳极在不同极化电压下的电化学参数,结果表明随着极化电压的增大,AZ63镁合金牺牲阳极的极化电阻减小,双电层电容增大.当极化电压继续增大时,阳极表面的电化学反应主要为镁阳极基体的活化溶解,极化电阻增大,双电层电容减小.这两种AZ63镁合金牺牲阳极的工作电位均处在镁阳极基体的活化溶解阶段.循环伏安曲线表明极化电阻随极化电位的增大迅速减小然后增大或趋于稳定,具有较大电容量的AZ63镁合金具有较高的电流效率.在工作电位下,极化电阻较小的阳极材料有着较高的电流效率.
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