本文關(guān)鍵詞：富鎂涂層對LY12鋁合金點蝕的抑制作用研究

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【摘要】：鋁合金由于其低密度,高強度,易加工并且儲藏資源豐富等優(yōu)點被廣泛使用在航空航天、軍事、汽車行業(yè)。因為鋁合金應(yīng)用的普及以及響應(yīng)國家可持續(xù)發(fā)展的政策,改善鋁合金的使用壽命成為鋁工業(yè)中的重中之重。本文探討了富鎂涂層對鋁合金基體表面腐蝕的作用,研究了富鎂涂層對鋁合金的陰極保護作用,并討論了當涂層具有缺陷時對鋁合金的作用,最后研究了鎂粉與不同粒徑鋁粉復(fù)配時對鋁合金耐蝕性的影響。本文首先采用動電位掃描法使LY12鋁合金表面生成小孔腐蝕,從中選取腐蝕程度相當?shù)脑嚇尤缓笸扛哺绘V涂層以及環(huán)氧涂層待其固化后測定其在3wt%NaCl溶液中的電化學(xué)交流阻抗譜圖,并用等效電路擬合得到擬合參數(shù),結(jié)果表明,富鎂涂層使鋁合金的開路電位明顯負移并較長時間保持穩(wěn)定,基體開始腐蝕的時間顯著延遲,說明富鎂涂層對于鋁合金具有明顯的陰極保護作用。點蝕存在使得富鎂涂層中的鎂粉溶解速率加快,能更有效地保護基體。涂覆富鎂涂層試樣的鋁合金基體浸泡后點蝕無明顯的發(fā)展,說明富鎂涂層能夠一定程度上抑制鋁合金表面點蝕的生成及發(fā)展。通過在鋁合金表面富鎂涂層以及環(huán)氧涂層制造人工十字劃痕,并人工控制缺陷的面積,將試樣浸泡在3wt.%NaCl溶液中進行交流阻抗測試,涂覆環(huán)氧涂層的試樣浸泡開始,劃叉處裸露基體開始發(fā)生腐蝕反應(yīng),浸泡48h腐蝕嚴重,涂層與基體之間有剝離,而富鎂涂層中由于鎂粉的存在,缺陷處裸露的鋁合金被保護,浸泡288h發(fā)生腐蝕,說明鎂粉可以延長涂層的保護時間以及劃痕處裸露鋁合金開始腐蝕時間。隨著缺陷面積的增加,鎂粉的消耗量增加,說明鎂粉在缺陷處由于與鋁合金接觸產(chǎn)生陽極極化優(yōu)先被溶解從而保護鋁合金,抑制了鋁合金劃叉缺陷的擴展。將鎂粉與不同粒徑的鋁粉作為顏料添加到環(huán)氧樹脂中得到鎂鋁復(fù)合涂層,并將涂層涂覆到LY12鋁合金表面,研究其耐蝕性,Machu測試表明在強腐蝕溶液中,富鎂涂層的耐蝕性能優(yōu)于鎂鋁復(fù)合涂層,由于鎂粉反應(yīng)活性強,更易發(fā)生陰極還原反應(yīng)保護鋁合金,相較于鎂鋁復(fù)合涂層,鎂粉在富鎂涂層單位體積內(nèi)的分布更多。交流阻抗測試及浸泡試驗表明添加17微米的鎂鋁復(fù)合涂層使用壽命相較于富鎂涂層延長888h。擬合參數(shù)以及開路電位的變化說明鋁粉加入能夠降低鎂粉的反應(yīng)活性,并且不影響鎂粉的陰極保護作用。
【學(xué)位授予單位】：北京化工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TG174.4

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本文編號：1289241