用循环极化曲线研究Al和铝合金的点蚀行为

通过循环极化确定纯Al和Al-7Zn-0.1Sn-0.015Ga (质量分数,%) 合金在3.5%NaCl溶液中的自腐蚀电位E_corr、点蚀电位E_pit、点蚀转变电位E_ptp和保护电位E_rp,并通过Al和铝合金在这些特征电位的点蚀形貌研究了它们的点蚀行为及点蚀扩展机理。结果表明：在点蚀电位时开始出现点蚀坑,随着电位升高点蚀坑迅速向横向和纵向扩展直至保护电位;纯Al的点蚀坑为窄而深的方形点蚀形貌,蚀坑内部为粗糙的结晶状结构,且表面出现明显的丝状腐蚀。Al-7Zn-0.1Sn-0.015Ga合金的点蚀形貌为宽而浅的圆形腐蚀坑,蚀坑内部比较光滑,且丝状腐蚀消失。合金元素能明显活化合金,降低点蚀坑深度,改善其腐蚀形貌。     

电极点蚀形貌对铝合金电阻点焊的影响

采用有限元分析和物理模拟相结合的方法,研究了环形和孔形两种电极点蚀形貌对铝合金AA5182电阻点焊的影响.结果表明,环形点蚀使两试件间接触半径增大,电流幅值基本不变而峰值略外移,所得熔核直径略有增大;孔形点蚀使试件间接触半径增大更为显著,电流密度降低,且由于此时界面中部没有电流流过,材料不能熔化,只能形成环形熔核.孔形点蚀使点焊接头强度大大降低,其对接头强度的不利影响远大于环形点蚀.     

Al-Zn-Sn-Ga合金点蚀行为及扩展机理

通过分析Al-7Zn-0.1Sn-0.015Ga(质量分数,％)合金在3.5％ NaCl溶液中的点蚀形貌及电化学阻抗谱(EIS)研究该合金的点蚀行为及扩展机理.结果表明:该合金析出相界面处由于Cl-吸附和微电池的共同作用优先溶解引发点蚀.蚀孔内金属离子浓度增加,Cl-向孔内迁移导致孔内Cl-浓度升高,同时孔内金属离子水解使孔内H+浓度升高,蚀孔迅速纵深发展.随着析出相溶解及孔深增加,腐蚀产物在蚀孔处堆积造成金属离子传质阻力增大,产生浓差极化导致蚀孔底部电位正移,纵向腐蚀速率减慢;回沉积在蚀孔处的Ga和Al形成Ga-Al汞齐,分离氧化膜使铝基体不断溶解,也使腐蚀产物不断脱落,使点蚀坑横向扩展.     

盐雾环境下高强度铝合金的点蚀行为

采用断面金相法和局部交流阻抗技术对高强度航空铝合金7B04在连续盐雾腐蚀试验下的点蚀行为进行分析。试验结果表明,合金表面点蚀呈现腐蚀速度快速憎加,到腐蚀中期减缓,后期又急剧增加的趋势;但最大点蚀深度始终呈线性增长, 点蚀坑的形成机理主要有：阴极相粒子周围基体的溶解、铝本身的去合金化及腐蚀残留物Cu粒子的二次点蚀,其中AlCu和AlCuMg第二相粒子阴极相是其点蚀形成的诱因。局部交流阻抗技术可以提供微小区域阻抗变化的有效信息,适合用于研究点蚀发展的溶解动力学。     

硅酸钠对5083铝合金点蚀性能的影响研究

通过循环阳极极化曲线、电化学阻抗谱的测试以及浸泡腐蚀试验,研究了硅酸钠对5083铝合金在3.5%氯化钠溶液中的点蚀性能的影响。极化曲线结果表明,硅酸钠的加入使得5083铝合金在3.5%氯化钠溶液中的点蚀电位正移。通过EIS试验和浸泡腐蚀试验可进一步得出:体系中硅酸钠水解使得溶液中OH-浓度增加,铝合金表面钝化膜和Al2(SiO3)3沉淀膜增厚,从而较好地抑制了铝合金表面的点蚀,基体得到保护。     

气体预热器管材点蚀失效及对策

气体预热器管材点蚀失效及对策沈秀花（扬子石化公司化工厂）一、概况２ＨＥ－４０４气体预热器为从德国引进（１９８０年制造），其设计制造按ＡＳＭＥⅧ·ＴＥＭＡ压力容器规范。该设备属二类压力容器，其作用是在ＰＴＡ装置氧化工段中，将高压吸收塔排出的氧化反应尾气...     

不同结构形式的航空铝合金自冲铆接接头的静失效行为

采用自冲铆接技术制备了5052铝合金在凸底和平底两种模具下的铆接结构。通过改变板材的搭接形式,开展了自冲铆接接头在拉伸-剪切和剥离载荷作用下的力学响应及失效行为分析。结果表明：薄板作为上板铆接可以承受更高的剪切载荷并可增大失效位移。当板厚相同时,平底模具接头的抗剪切能力和抗剥离能力优于凸底模具接头。从宏观角度,凸底模具接头的失效形式主要为纽帽粘附铆钉底部从下板拔出失效,同时有上板断裂失效形式出现;平底模具接头的失效形式为拉脱失效以及上板轻微撕裂而导致的铆钉嵌入下板失效。从微观角度,平底模具剥离接头以上板在铆口的剪切断裂为主要失效原因;对于薄板作为上板的凸底模具单搭接头,失效机理为上板的微孔聚集型韧性断裂;其余因铆钉拔出而失效的接头,其下板铆口处呈现显著的刮擦形貌。     

铝合金轮毂失效分析北大核心CSCD

某汽车铝合金轮毂在使用一年后发现裂纹,通过断口宏观和微观分析、金相组织分析、化学成分和力学性能检测等。结果表明:轮毂材料因变质不良,组织中残留较多的条块共晶硅和细长针状β相;这种组织缺陷易割裂金属连续性,引起应力集中,降低材料力学性能,特别是塑性显著降低,导致轮毂在安装和使用过程中不能承受内外应力的共同作用而开裂。     

富镁涂层对LY12铝合金点蚀的抑制作用

通过动电位极化使LY12铝合金表面产生点蚀后分别涂刷富镁涂层和环氧涂层,利用电化学阻抗等方法研究了富镁涂层对于铝合金基体点蚀的作用。结果表明:富镁涂层使铝合金的开路电位发生明显的负移,并在较长时间保持稳定,基体发生腐蚀的时间显著延迟,说明富镁涂层对于铝合金具有明显的阴极保护作用;点蚀的存在使得富镁涂层中的镁粉溶解速率加快,能更有效地保护基体;富镁涂层试样的铝合金基体浸泡后点蚀无明显的发展,说明富镁涂层能够一定程度上抑制铝合金表面点蚀的生成及发展。     

航空铝合金自冲铆接接头微观失效研究

采用自冲铆接技术实现了2A12和6061航空铝合金薄板材料的有效连接,通过进行拉伸-剪切测试,从宏观层面分析了接头静失效形式,从微观层面研究了接头拉脱失效和基板断裂失效机理。结果表明：航空铝合金自冲铆接接头的主要静失效形式为拉脱失效,并有接头伴随纽扣脱落现象,同时有上板断裂和下板断裂的失效形式出现。对拉脱失效机理进行分析,从宏观上发现接头有明显的刮蹭和大幅的塑性形变;从微观上发现,上板的断裂失效机理为沿晶断裂和局部显微孔洞聚集,下板的断裂失效机理为板材上下边缘区域以剪切断裂为主、靠近试样厚度中心区域以微孔洞聚集型正断为主。     

超细层片结构Al-4%Cu合金的点蚀行为

采用室温冷轧方法制备了具有超细层片结构的Al-4%Cu (质量分数)合金,并利用SEM、TEM、显微硬度测试及动电位极化方法对比研究了晶界处元素偏聚及时效析出相对其点蚀行为的影响。结果表明,冷轧后Al-Cu合金平均层片间距159 nm,晶界处存在Cu的偏聚,其点蚀电位与粗晶样品相当。时效后,超细晶Al-Cu点蚀电位因晶界θ相的析出而降低。可见,Cu偏聚对Al-Cu合金的点蚀行为并无明显影响,但形成富Cu相后对点蚀行为影响显著。     

纯Al表面局部孔蚀的电化学噪声特征分析

电化学噪声时域谱可以预测局部腐蚀的发生,定性地说明腐蚀发生的类型;电流标准偏差σ_I,噪声电阻R_n和电流白噪声水平W能表征腐蚀发展的剧烈程度,当腐蚀发生时,σ_I和W趋于增大,R_n趋于减小。     

铝型材挤压模具的失效分析

根据已失效的铝型材挤压模具的服役条件，采用宏观与微观相结合的分析方法，分析了模具的失效形式，失效性质和失效原因，并提出了提高模具使用寿命的若干措施。     

0359铝合金海洋性大气腐蚀行为

利用盐雾腐蚀试验研究时间对0359铝合金在海洋大气环境中腐蚀行为的影响,通过失重分析考查了0359铝合金的腐蚀动力学特征,分析了腐蚀产物的微观形貌及元素变化情况.结果表明:腐蚀失重与时间的关系呈幂函数规律,腐蚀48h后,腐蚀速率随时间延长逐渐变小,且趋于平缓;腐蚀形貌以点蚀为主,腐蚀产物主要由Al、O、Si三种元素组成;腐蚀48h后的腐蚀失重数据高于LC4铝合金在万宁地区户外暴露10年的数据,且未发生穿透性腐蚀,在海洋性环境中可满足10年以上的使用寿命.     

5052铝合金表面化学镀非晶态Ni-P镀层的耐蚀行为分析

以5052铝合金为对象,利用化学镀的方法制备Ni-P镀层使5052铝合金表面强化,在盐雾腐蚀试验机上进行耐腐蚀实验,观察分析腐蚀后的表面-界面形貌和物相组成等。结果表明,Ni-P镀层是由结合紧密的胞状颗粒构成。腐蚀后,Ni-P镀层中产生黑色的碳硅氧化物杂质,削弱镀层的耐腐蚀性能。     

基于晶格储存能的航空铝合金腐蚀行为研究

采用多种电子显微技术对AA2024-T3航空铝合金的局部腐蚀行为进行研究。结果表明:AA2024-T3铝合金的局部腐蚀主要以晶间腐蚀的形式出现,相对于晶界沉淀相,晶格储存能更为显著地影响晶间腐蚀的发展,促使其优先发生在晶格储存能更高的晶粒周围。研究结果有助于提高对航空铝合金晶间腐蚀机理的认识,并为航空铝合金的设计提供理论指导,对保障航空安全具有重要意义。     

铝合金搅拌摩擦焊接接头腐蚀行为研究进展

介绍了铝合金搅拌摩擦焊接接头腐蚀行为的最新研究进展,重点讨论了铝合金搅拌摩擦焊接接头腐蚀行为的研究方法,包括应力腐蚀法、盐雾实验法、溶液浸泡法、电化学法、凝胶可视化法等,并指出其存在的问题,分析了接头腐蚀机理及提高接头耐蚀性的方法。     

ECAP变形后超硬铝合金的电化学腐蚀行为

采用电化学测量技术,研究了等径转角挤压方法(ECAP)变形后的AA7075-T651铝合金在NaCl溶液中的电化学腐蚀行为。结果表明:同道次ECAP状态下,随着Cl-浓度增加,AA7075-T651的自腐蚀电位和点蚀电位负移,耐腐蚀性能降低;而在同浓度NaCl溶液中,随着ECAP挤压道次增加,AA7075-T651的自腐蚀电位和点蚀电位正移,耐腐蚀性能提高。本次试验也表明了Cl-浓度对于该铝合金耐腐蚀性能的影响程度要远超过ECAP技术。     

穿透型疲劳裂纹扩展与铝合金局部点蚀损伤特征参数的依存性分析

铝合金的腐蚀以点蚀特征为代表,在腐蚀介质的侵袭下,其构件表面会出现大量的腐蚀坑。这些腐蚀损伤特征对于局部的应力应变产生影响,并且伴随着氢的渗入材料局部的脆性增强,对于临近裂纹的扩展会产生较大的影响。通过建立与局部点蚀损伤特征参数相关的裂纹扩展表征模型表征局部腐蚀对于临近的裂纹扩展影响程度,对于铝合金结构的腐蚀损伤容限评估具有参考价值。