复配缓蚀剂在50%乙二醇冷却液中对AZ91D镁合金的缓蚀作用

采用电化学试验、表面形貌观察、腐蚀产物分析等方法研究了磷酸氢二钠(DSP)和D-葡糖酸钠(GS)两种物质复配后对镁合金在50%(体积分数,下同)乙二醇型冷却液中的缓蚀作用。结果表明:DSP对AZ91D镁合金在50%乙二醇冷却液中是一种混合抑制型缓蚀剂,GS对AZ91D镁合金在50%乙二醇冷却液中没有缓蚀作用;DSP和GS之间存在缓蚀协同效应,复配后的缓蚀剂是一种以抑制阳极过程为主的混合型缓蚀剂;GS的添加量存在极值,而DSP和GS的质量浓度比达到4∶1时,即复配缓蚀剂E,其缓蚀率趋于稳定;随着复配缓蚀剂E加入量的增大,缓蚀率增大,其加入量为2.5g/L时,缓蚀率高达90%以上;复配缓蚀剂E对AZ91D镁合金起到缓蚀作用主要表现为形成了MgHPO4沉淀物,通过GS络合在镁合金表面,从而抑制了镁合金在乙二醇冷却液中的腐蚀。     

AZ91镁合金化学镀镍前处理的工艺

研究了H3PO4+Na2MoO4、H3PO4+KMnO4和H3PO4+Na3PO4三种酸洗工艺以及NH4HF2活化工艺等前处理工艺对AZ91 HP镁合金化学镀的影响.通过金相实验及极化实验,结果表明,AZ91 HP镁合金经H3PO4+ Na3PO4酸洗后再经NH4HF2工艺活化处理后施镀,可获得表面光亮、结合力强和耐蚀性能较好的镍-磷镀层.镁合金酸洗处理后表面的平整程度会影响其化学镀层平整度和光亮度,而活化处理后表面的粗糙程度则影响镀层和基体的结合力.     

AZ91D镁合金表面钼酸盐(Na_2MoO_4)转化膜的研究

为了提高AZ91D镁合金的耐蚀性能,对镁合金表面进行转化处理。采用不同配比的Na2MoO4-NaF钼酸盐溶液对AZ91D镁合金表面进行化学转化,测试了转化膜在3.5%NaCl溶液中的腐蚀率。经金相组织、SEM、EDS检测,结果分析表明:转化膜均匀,致密,由MgF2、MoO2,MoO3组成;在20%Na2MoO4-6%NaF溶液转化后的AZ91D镁合金的腐蚀率为1.79mm/a,仅为未经转化的AZ91D合金11.61mm/a腐蚀率的15.4%。     

AZ63 镁合金在氯化钠溶液中的孔蚀及缓蚀研究

通过失重法、线性电位扫描、动电位扫描、电化学阻抗谱等分析手段,研究AZ63镁合金在NaCl溶液中的孔蚀行为,考察缓蚀剂磷酸钠和复配剂氟化钠对AZ63镁合金孔蚀的影响,并用扫描电镜观察AZ63镁合金的腐蚀形貌。结果表明:NaCl溶液浓度增加会使镁合金的孔蚀倾向增大,但NaCl质量分数超过5.5%后,击穿电位与再钝化电位差值的下降幅度显著减小;Na3PO4能够有效阻止AZ63镁合金在氯化钠溶液中的腐蚀,PO43-浓度增加使E b值增大,2.0%Na3PO4对镁合金的缓蚀率达到92.8%;NaF溶液与Na3PO4复配可减缓AZ63镁合金的腐蚀速度,添加0.16%NaF时,极化电阻增大至3092Ω·cm2。     

文摘辑要

AZ91D镁合金用复合缓蚀剂缓蚀行为的研究采用腐蚀试验、电化学极化曲线和交流阻抗谱对自主研发的用于抑制镁合金在3.5%NaCl中腐蚀的有机-无机复合缓蚀剂的缓蚀性能和缓蚀机理进行了研究。实验结果表明,在3.5%NaCl溶液中添加复合缓蚀剂的质量分数为3%时,其缓蚀效果最好,缓蚀效率高达91%,此时AZ91D镁合金的静态腐蚀速度小于20.06g/(m·h);复合缓蚀剂同时抑制了镁合金腐蚀的阴极和阳极过     

MoO42-与 Zn2+对镁合金在 NaCl 溶液中的协同缓蚀作用

采用动电位极化曲线法,结合腐蚀后的表面微观形貌及EDS能谱分析,研究了MoO42-与Zn2+对AZ31镁合金在3.5%NaCl溶液中的协同缓蚀性能。结果表明:0.005 mol/L Zn2+与0.05 mol/L钼酸钠联合作用,可有效抑制镁合金在NaCl溶液中的腐蚀,Zn2+促进MoO42-在合金表面的吸附,缓蚀效果优于单一的钼酸盐缓蚀剂。缓蚀机制是:钼酸盐与Zn2+协同作用,使镁合金表面形成更为致密的钝化膜,从而抑制镁合金的腐蚀。     

磷酸钠在NaCl溶液中对AZ31镁合金的缓蚀作用

采用电化学阻抗法、动电位极化曲线法、全浸泡失重法和扫描电镜,研究了在3.5%(质量分数)Na Cl溶液中磷酸钠(Na3PO4)对AZ31镁合金腐蚀的抑制作用。结果表明:Na3PO4对3.5%Na Cl溶液中的AZ31镁合金具有缓蚀作用,其缓蚀率随着Na3PO4含量增大逐渐提高,当Na3PO4质量浓度为1.0 g/L时,缓蚀率达到81.5%。结合扫描电镜分析表明,Na3PO4在镁合金表面形成含有Mg(OH)2和Mg3(PO4)2的保护层,这层致密的膜减少了基体与Cl-接触,抑制了镁合金的阳极反应。     

β相对Mg-Al系镁合金板材耐腐蚀性能的影响

为了研究β相对Mg-Al系镁合金板材腐蚀性能的影响,通过析氢试验和电化学阻抗谱等测试方法,研究了AZ31B,AZ91D1和AZ91D2三种镁合金轧制态板材的腐蚀性能。结果表明,在w(Na Cl)=3.5%的Na Cl溶液中,三种镁合金的耐腐蚀性能为:AZ91D2镁合金耐腐蚀性能最好,AZ91D1镁合金的其次,AZ31B镁合金耐腐蚀性能较差。通过光学显微镜和扫描电子显微镜等方法测量了试样表面腐蚀产物的形貌,发现AZ31B和AZ91D2镁合金出现点状腐蚀,而AZ91D1镁合金则出现丝状腐蚀。在AZ31B镁合金中,β相含量非常少,并且比较粗大,在腐蚀过程中对合金的耐腐蚀性能起降低作用,而AZ91D1和AZ91D2镁合金中第二相含量较多,降低了合金的自腐蚀性能,AZ91D2镁合金中第二相颗粒比AZ91D1镁合金的更细小,并且含量也较多,因此其耐腐蚀性能最好。     

AZ91镁合金化学镀镍前处理的工艺（英文）

研究了H3PO4+Na2Mo O4、H3PO4+KMn O4和H3PO4+Na3PO4三种酸洗工艺以及NH4HF2活化工艺等前处理工艺对AZ91HP镁合金化学镀的影响。通过金相实验及极化实验,结果表明,AZ91HP镁合金经H3PO4+Na3PO4酸洗后再经NH4HF2工艺活化处理后施镀,可获得表面光亮、结合力强和耐蚀性能较好的镍-磷镀层。镁合金酸洗处理后表面的平整程度会影响其化学镀层平整度和光亮度,而活化处理后表面的粗糙程度则影响镀层和基体的结合力。     

AZ91D镁合金微等离子体氧化陶瓷层的耐腐蚀性研究

采用微等离子体氧化方法在AZ91D镁合金表面制备陶瓷层。利用扫描电镜、X射线分析陶瓷层微观组织结构，通过盐雾试验方法测试处理过的AZ91D镁合金耐腐蚀性能。结果表明，AZ91D镁合金经过微等离子体表面氧化处理后，陶瓷层由表面的疏松层和内部致密层所组成，疏松层里有较多的孔隙；致密层孔隙较少且与基体结合牢固；微等离子体氧化陶瓷膜的相结构主要由MgAl2Si3O12，β-Mg2SiO4，（Mg4A114）（Al4Si2）O20等含硅的尖晶石型氧化物和δ-MgAl28O4等Mg，Al复合氧化物构成。AZ91D镁合金经微等离子体氧化处理后，基体被氧化膜覆盖，使其抗腐蚀性能显著提高，试样表面有陶瓷膜的AZ91D镁合金在盐雾试验中的腐蚀速率是AZ91D镁合金腐蚀速率的1／8．61。     

硼酸钠浓度对镁合金阳极化的影响

采用电压-时间曲线、全浸腐蚀实验、极化曲线法、X射线衍射法（XRD）、扫描电镜（SEM）、能量色散谱仪（EDS）和X射线光电子能谱法（XPS）等方法研究了AZ91D镁合金在含不同浓度四硼酸钠的阳极化溶液中的阳极氧化行为和膜层的成分、结构.结果表明：在文中给定工艺中,AZ91D镁合金的阳极化过程可分为3个阶段：电火花出现之前的致密层生成阶段;少量小电火花出现的多孔层生成阶段;出现较大电火花的多孔膜层稳定生长阶段.阳极氧化过程中,随着阳极氧化溶液Na2B4O7浓度的升高,出现电火花的时间延长,出现电火花时的电压值升高;膜层厚度增加,膜层上的孔径增大.阳极化膜层中主要含有Mg^2＋、O^2-、Si^4＋和B^3＋,主要相结构为MgO、MgSiO3和Mg3B2O6.四硼酸钠浓度对阳极化膜的耐蚀性影响较大,当四硼酸钠浓度为160 g/L时,膜层耐蚀性能最好.     

硼化物对镁合金净化效果影响的研究

对含硼化物B2O3或Na2B4O7的镁合金净化熔剂进行研究,比较粘度及其对镁合金的净化效果.硼化物熔剂处理镁合金液后,铁含量有大幅度降低,夹杂也有明显减少.镁合金的抗腐蚀性能和力学性能得到提高.但是含B2O3熔剂较高的粘度使其净化效果相对较差.     

Effect of coolant inhibitors on AZ91D

The inhibition effects of sodium vanadate along with inorganic coolant inhibitors were examined on corrosion of AZ91D in ASTM D1384-80 corrosive water by polarization measurements. The galvanic corrosion of AZ91D coupled to 3003, 6063, and 356 A1 alloys were also tested. An effective combination of inhibitors containing (but not limited to) sodium vanadate, silicate, and nitrate was proposed for inhibition of AZ91D and prevention of galvanic corrosion.     

铜镍合金在添加不同缓蚀剂的55%LiBr溶液中的腐蚀行为

采用电化学阻抗技术研究了LiOH、Na_2MoO_4和BTA对铜镍合金在55%LiBr溶液中的腐蚀行为的影响。结果表明,单独添加LiOH和BTA都能显著减缓铜镍合金在LiBr溶液中的腐蚀,而Na_2MoO_4含量较低时可能会加速腐蚀。三种缓蚀剂复配使用,对铜镍合金在55%LiBr溶液中的腐蚀具有更好的缓蚀效果,复配后具有协同效应。试验表明,复合添加0.10 mol/L LiOH、150 mg/L Na_2MoO_4和150mg/L BTA时,对铜镍合金在55%LiBr溶液中的腐蚀具有最优的缓蚀效率。     

钇对压铸AZ91镁合金耐腐蚀性能的影响

研究了在中性NaCl水溶液中压铸AZ91及AZ91 1%Y合金的腐蚀性能.结果表明,在相同浓度及相同温度的NaCl腐蚀介质中,压铸AZ91 1%Y合金的腐蚀速率明显低于AZ91合金.对压铸AZ91及AZ91 1%Y镁合金腐蚀层中各元素的XPS分析结果表明,AZ91 1%Y合金腐蚀试样中存在Y的氧化物,可以起到钝化保护膜的作用,从而提高了镁合金的耐腐蚀性能.     

AZ91D镁合金电偶腐蚀的研究

在自来水和3.5%NaCl溶液中测试了铸造AZ91D镁合金与铝合金、锌合金、Q235碳钢和Cu偶合后的电偶腐蚀行为,研究了腐蚀环境、偶接材料和阴阳极面积比(CAAR)对铸造AZ91D镁合金电偶腐蚀行为的影响。在电偶腐蚀过程中测量溶液的pH值以及电偶腐蚀电流;用失重法计算了铸造AZ91D镁合金的电偶腐蚀速率,利用SEM观察了AZ91D镁合金的腐蚀形貌,并对腐蚀产物进行XRD分析。结果表明,AZ91D镁合金在电偶腐蚀过程中会使溶液的pH值升高,并伴有以Mg(OH)₂为主的腐蚀产物的生成;溶液中Cl^-的存在会加速AZ91D镁合金的电偶腐蚀速率;低氢过电位金属Q235碳钢和Cu对AZ91D镁合金的电偶腐蚀加速效果明显高于中氢过电位金属铝合金和锌合金,偶接材料的极化性能对AZ91D镁合金的电偶腐蚀速率有较大影响。同时,大的阴阳极面积比会加速AZ91D镁合金的电偶腐蚀速率,且AZ91D镁合金的电偶腐蚀电流随阴阳极面积比的增大而呈线性增长趋势。     

AZ91D镁合金微弧氧化膜耐蚀性的试验研究

研究了AZ91D镁合金微弧氧化膜在复合铝酸盐溶液中的耐蚀性。利用X射线衍射（XRD）和扫描电子显微镜（SEM）分析了AZ91D镁合金微弧氧化膜的物相和表面形貌；利用IM6e型电化学工作站测量了氧化膜的电化学阻抗和稳态电流／电位极化曲线；利用CMB-1501B型便携式瞬时腐蚀速度测量仪测量了氧化膜的腐蚀电流密度Icorr和年腐蚀深度MMA。试验结果表明，微弧氧化的镁合金耐蚀性提高了2～3个数量级，镁合金微弧氧化膜主要由MgO、MgAl2O4、Al12Mg17组成。     

二次电压对AZ91D镁合金微弧氧化封孔的影响

目的提高镁合金微弧氧化膜层的耐蚀性。方法在锆盐体系电解液中对AZ91D镁合金进行微弧氧化处理,通过调节二次电压对AZ91D镁合金微弧氧化膜层的孔隙进行封闭,采用XRD、SEM和电化学测试分别对微弧氧化膜层的物相、表面形貌和耐蚀性进行了研究。结果二次电压对膜层的相成分没有影响,主要相组成为MgO、MgF_2、ZrO_2、Mg_2Zr_5O_(12)。随着二次电压的升高,膜层表面放电微孔孔径先减小后增大,孔隙率先降低后升高。与没有二次电压相比,施加二次电压的腐蚀电流降低2~3个数量级,极化电阻升高1~2个数量级,耐蚀性明显提高,且当二次电压为160 V时,膜层的极化电阻最高,耐蚀性最好。结论二次电压能够对AZ91D镁合金微弧氧化膜层的孔隙进行封闭,进而阻止腐蚀液通过微孔进入基体,提高膜层的耐蚀性。     

Electrodeposition of zinc on AZ91D magnesium alloy pre‐treated by stannate conversion coatings

A stannate chemical conversion process followed by an activation procedure was employed as the pre‐treatment process for AZ91D magnesium alloy substrate. Zn was electroplated onto the pre‐treated AZ91D magnesium alloy surface from pyrophosphate bath to improve the corrosion resistance and the solderability. The surface morphologies of conversion coating and zinc coating were examined with scanning electron microscope (SEM). The phase composition of conversion coating was investigated by X‐ray diffraction (XRD). The electrochemical corrosion behavior of the coatings in the corrosive solution was investigated by potentiodynamic polarization curves and electrochemical impedance spectroscopy (EIS). The experimental results showed that the activated stannate chemical conversion coating provided a suitable interface between zinc coating and the AZ91D magnesium alloy substrate. The corrosion resistance of the AZ91D substrate was improved by the zinc coating.     

AZ91D镁合金在北京地区的大气腐蚀行为研究

利用室外大气暴露试验，研究了AZ91D镁合金在北京地区的平均大气腐蚀速率，并与相同条件下A3钢的大气腐蚀情况进行了对比．采用扫描电镜(SEM)、X-射线衍射(XRD)、X射线能谱(EDS)以及红外光谱(IR)等多种现代表面分析技术对腐蚀产物的形貌、组成、结构等进行分析，与A3钢相比，AZ91D镁合金具有良好的耐大气腐蚀性能，具有局部腐蚀的特征。