新型铸造铝合金在海洋大气环境中腐蚀性能.pdf

82 新型铸造铝合金在海洋大气环境中腐蚀性能 冰 王杨， 张晓燕， 杨媛， 陈经委， 李丽美 ( 贵州大学 材料科学与冶金学院， 贵州 贵阳 5 5 0 0 0 3 ) 摘要 ： 通过盐雾腐蚀试验模拟研究新型铸造铝合金在海洋大气环境 中的腐蚀规律， 使用扫描电镜和 x射线能谱仪对试样 的表面形貌和腐蚀产物进行分析。结果表明： C 1 一 对铝合金腐蚀有显著的加速作 用， 盐雾试验初期表现出点蚀坑； 随盐雾 时问增长， 点蚀相互连接并扩展。 关键词： 新型铝合金大气腐蚀扫描电镜X射线能谱仪 中图分类号： T G I 7 2 3 文献标识码： A 文章编号： 1 0 0 2 一 醯8 6 ( 2 0 1 2 o l - 0 0 8 2 - 0 2 Pe rfo r ma n ce o f Co r r o s i o n o f Ne w AI u mi n iU n l Al l o y i n i in e At mo s p h e r e WANG Ya n g， Z HA NG Xi a o y a n， YANG Yu a n， CHE N J i n g we i， L I Li me i Ab s t r a ct ： T h e co r r o s io n o f n e w alu mi n i u m a l l o y i n ma ri n e a t mo s p h e r e w a s s t u d ie d，Us in g S E M a n d Xr a y e n e r g y d is p e i v e s p e ct r o me l e r o n t h e s u r f a ce mo r p h o l o g y a n d co r r o s i o n p r o d u ct s f o r a n aly s i s of a t mo s p h e r e T h e r e s u l t s s h o w t h a t t h e N a C I ca n a cce l e r a t e t h e a t mo s p h e ri c co r r o s i o n o f n e w alu mi n i u m a l l o y d u ri n g t h e b e g in n in g e x p o s u r e p e ri o d P it t i n g s a p p e a r i n t h e in i t i a l s t a g e o f s a l t f o g t e s t a n d l in k e a ch o t h e r t o e x p a n d w it h p r o l o n g in g t e s t t i me Ke y wo r d s： n e w a l u min i u m all o y；a t mo s p h e ri c co r r o s io n；S E M； X r a y e n e r g y d i s p e r s i v e s p e ct r o me t e r 合金与钢铁材料相比， 强度虽低于钢铁材料但其密 度小、 具有较高的比强度， 因此作为一种重要的结构材料 广泛应用在各领域之中。但铝合金 的耐蚀性较差 ， 尤其是 在含有海盐粒子( cl 一 ) 的湿热海洋大气环境 中， 极易发生 点蚀不 1 J 品问腐蚀等局部腐蚀， 严重时甚至会造成构件失 效。困内外的研究者设计了多种室内加速试验方法来模 拟户外的大气腐蚀” ， 如湿热试验、 盐雾试验、 周期喷雾 复合腐蚀试验、 周期浸润复合腐蚀试验以及多因子循环复 合腐蚀试验等。 本文利用标准盐雾试验来模拟海洋大气腐蚀， 并结 合扫描电镜观察腐蚀试样表面、 x射线能谱仪分析腐蚀产 物的成分等手段 ， 对新型铝铜合金在海洋大气环境 中的腐 蚀行为进行模拟研究。 1 试验材料与方法 1 1试验材料 实验材料为 自行研制的新型铸造铝合金， 其主要合 金元素是 C u、 M n、 T i、 C d、 C r、 Z r 、 B 、 R e 等。扫描电镜 观察用试样尺寸为 1 0 m l 1 0 a m l 0 1T II B ， 经 2 0 0 号 、 4 0 0 号、 6 0 0号、 8 0 0号至 1 0 0 0 号水磨砂纸依次打磨后， 用抛光 膏抛光， 采用去离子水冲洗， 酒精擦洗冷风吹干后备用。 1 2试验方法 本盐雾试验按 照 G B T 1 0 1 2 5 - 1 9 9 7标准进行 ， 试验 条件为 ： 本试验所使用试剂均采用化学纯试剂。将氯化钠 溶于蒸馏水中， 其浓度为5 0 g L 5 g L 。在2 5 时， 配制 的溶液 P H范 围为 6 5 7 2 。箱体 温度控 制在 3 5 C 2 C， 试验设备为循环腐蚀盐雾箱。为了研 究新型铝合金 在盐雾试验中的腐蚀行为， 试验取样时间设定为 4 h 、 8 h 、 2 4 h , 4 8 h 、 7 2 h和 9 6 h ， 盐雾试验后 ， 采用 ( 型 号为 J S M一 6 4 9 0 L V ) 扫描电镜对试样表面形貌进行观察 ， 同时对腐蚀 产物进行能谱分析( 型号为 I N C A一 3 5 0 X ) 。 2 试验结果分析与结论 2 1 腐蚀形貌和腐蚀产物 图 1 所示为新型铝合金在盐雾试验 4 h 、 2 4 h和 9 6 h 后的宏观形貌 ， 从图中可以看出， 随着腐蚀时间的延长 ， 腐 蚀斑逐渐增多， 临近的腐蚀斑相互连