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飞行器等交通工具轻量化是社会可持续发展的重要举措。目前,结构轻量化的实现形式主要依托结构材料的轻量化,铝合金中添加活泼金属元素锂形成铝锂合金不仅降低铝合金密度,而且与铝固溶体共格A13Li相的形成使合金得到强化。因此,相比铝合金,铝锂合金拥有更低的密度、更高的弹性模量、比强度及比刚度。但是,锂的引入使得铝锂合金的耐腐蚀性能成为其取代铝合金的障碍。本文以铝锂合金2A97加工表面的耐腐蚀性能为研究对象,通过铣削加工试验及电化学腐蚀试验,对铝锂合金2A97的铣削加工表面完整性、加工表面耐腐蚀性能及腐蚀机理、铝锂合金2A97与铝/铝合金耐腐蚀性能对比等进行研究。电解液选用质量分数3.5%的氯化钠溶液,以模拟沿海地区航天发射中心、军/民用机场等场所服役飞行器外表面所处的大气腐蚀环境。研究结果可服务于铝锂合金结构件的工业生产,推动相关结构件的材质由铝合金向低密度铝锂合金转变。首先,针对铝锂合金2A97的铣削加工表面完整性进行研究。通过对铝锂合金2A97铣削加工表面粗糙度、加工表面层显微硬度、加工表面残余应力及表面层微观组织等进行表征,发现铣削加工表面硬化程度范围为109%-119%、硬化层深度约为20μm、加工表面存在小幅值残余应力等现象。其次,对铝锂合金2A97加工表面完整性各因素对其合金耐腐蚀性能影响规律进行研究。通过动电位极化测试对比分析加工表面的腐蚀参数(腐蚀电位、腐蚀电流密度、极化电阻等),研究发现合金2A97加工表面粗糙度的增大恶化合金耐腐蚀性能,表面加工硬化增强合金耐腐蚀性能,加工表面残余应力基本不影响合金耐腐蚀性能;通过腐蚀参数的对比及基于铝锂合金2A97腐蚀过程的等效电路模型,阐述铝锂合金2A97铣削加工表面耐腐蚀性能相比机械磨抛表面耐腐蚀性能的优越性。然后,通过分析铝锂合金2A97铣削加工表面腐蚀程度对其电化学特性的影响,提出合金电化学腐蚀瞬时腐蚀电位的概念,建立腐蚀初期合金2A97瞬时腐蚀电位凸函数模型。利用此模型,基于合金2A97表面保护膜对合金加工表面的保护作用正比于该膜等效厚度的假设,对合金加工表面动电位极化测试的三个阶段(优先腐蚀、增强保护、击穿保护膜)进行阐述。研究发现第二阶段的两个特征,即第二阶段对应电势范围小甚至不存在该阶段、第二阶段内流经合金的极化电流密度幅值高,表明在含Cl-的环境中采用阳极保护不能抑制铝锂合金2A97发生腐蚀。最后,基于合金瞬时腐蚀电位概念,提出合金腐蚀瞬时等效电阻指标,对比分析铝锂合金2A97与纯Al、铝合金2024、6061及7050等五种材料耐腐蚀性能的优劣。研究发现合金瞬时等效电阻可用来表征腐蚀过程中材料耐腐蚀性能的变化:腐蚀初期铝锂合金2A97的瞬时等效电阻大于铝合金2024、6061、7050及纯铝的瞬时等效电阻;稳定腐蚀阶段铝锂合金2A97腐蚀等效电阻约为铝合金2024、6061及纯铝腐蚀等效电阻的2倍。