SECM對(duì)7075鋁合金在NaCl溶液中的電化學(xué)腐蝕行為研究.pdf

1、鋁及鋁合金具有密度低、導(dǎo)電導(dǎo)熱性好等優(yōu)點(diǎn)，工業(yè)應(yīng)用廣泛。本文采用7075鋁合金為研究材料，該材料是高速發(fā)展的航天航空產(chǎn)業(yè)以及船舶行業(yè)新型鋁材。然而，沿海地區(qū)的飛機(jī)與船艦的服役環(huán)境復(fù)雜多變，海水中氯離子的存在是對(duì)金屬材料的一大威脅，因此本文圍繞7075鋁合金在海洋環(huán)境中的腐蝕行為機(jī)理進(jìn)行研究，結(jié)果如下：
　　通過研究鹽度對(duì)7075鋁合金耐腐蝕性能的影響，獲得該合金的腐蝕機(jī)理，研究結(jié)果表明：鹽度增加致使Cl-對(duì)金屬基體破壞加劇，合金表

2、面逐漸出現(xiàn)微小孔洞，腐蝕電位正移，彌散指數(shù)降低，電極表面粗糙度增加，耐腐蝕性能下降。NaCl溶液中存在強(qiáng)活化作用的Cl-，7075鋁合金腐蝕產(chǎn)物Al(OH)3的OH-逐漸被Cl-取代，合金表面氧化膜不斷損壞，新的腐蝕產(chǎn)物AlCl3形成。
　　在0.6 mol/LNaCl溶液中，室溫環(huán)境，通過HCl與NaOH調(diào)節(jié)溶液pH值，研究7075鋁合金在不同pH值條件下的耐腐蝕性能，研究結(jié)果表明：pH3～7，電荷傳遞電阻升高，電荷傳遞受阻，耐

3、腐蝕性能增大。pH9～11，電極表面氧化膜穩(wěn)定性降低，阻擋層溶解過程加快，腐蝕速度從0.0914 mm/a增加到2.1222 mm/a，腐蝕加劇。強(qiáng)酸溶液中，電化學(xué)阻抗譜中感抗弧明顯，存在不均勻點(diǎn)蝕。pH=7、9時(shí)，電化學(xué)阻抗譜中只出現(xiàn)1個(gè)容抗弧，為鋁合金基體溶解過程。pH=11時(shí)，7075鋁合金電化學(xué)腐蝕行為存在兩個(gè)過程：阻擋層生成附著過程和阻擋層溶解反應(yīng)過程。
　　在掃描電鏡（SEM）的基礎(chǔ)上運(yùn)用新型探針掃描技術(shù)掃描電化學(xué)顯微

4、鏡（SECM）觀測(cè)7075鋁合金在0.6 mol/LNaCl溶液中浸泡腐蝕的表面形貌，研究結(jié)果表明：浸泡初期7075鋁合金以點(diǎn)腐蝕為主，浸泡時(shí)間延長，金屬基體逐漸溶解，溶液Al3+濃度增大，合金表面出現(xiàn)細(xì)小坑點(diǎn)，坑點(diǎn)分布稀疏，表面層狀結(jié)構(gòu)消失。在0.6 mol/LNaCl溶液中，7075鋁合金中ZnAl相和ZnAlMg相腐蝕電位較高，與基體形成腐蝕微電解池，作陰極，腐蝕電位較低的鋁基體作陽極，導(dǎo)致ZnAl相和ZnAlMg相周圍的鋁陽極溶