Al 2 Sm金属间化合物对AZ系镁合金耐腐蚀性能的研究

发布时间：2025-05-29 04:04

　　AZ系镁合金以其优良的性能而广泛应用于汽车、航空、电子和医学等多种领域,但是较差的耐腐蚀性能而限制了其进一步的发展。本论文研究了稀土元素Sm合金化对热挤压态AZ31和铸态、超声AZ91镁合金的微观组织以及耐腐蚀性的影响。SEM和TEM的观察结果表明在AZ系镁合金中添加了Sm元素后形成了颗粒状弥散分布的Al₂Sm金属间化合物,微区极化的结果表明其本身不仅具有较高的腐蚀电位（-1.01mV）,而且具有优良的钝化能力。这表明Al₂Sm金属间化合物自身耐腐蚀性较好,而且作为弱阴极相不会引发剧烈的微电偶腐蚀,同时可以作为屏障阻挡电解液与镁基体之间的接触,因此提高了镁合金的耐腐蚀性。对于热挤压态AZ31镁合金而言,稀土Sm的添加使得合金的腐蚀速率在横向试样上从15.98×10^-4下降至11.19×10^-4 g·cm^-2·h^-1,在纵向试样上从8.57×10^-4下降至6.20×10^-4 g·cm^-2·h

【文章页数】：86 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
abstract
第1章 引言
    1.1 镁资源及镁合金的应用现状与发展前景
        1.1.1 镁
        1.1.2 镁合金
    1.2 镁合金的腐蚀
        1.2.1 镁合金腐蚀的基本原理
        1.2.2 提高镁合金耐腐蚀性的途径
    1.3 稀土元素对镁合金腐蚀的影响
    1.4 本论文研究内容的意义
第2章 实验方法
    2.1 稀土镁合金的制备
        2.1.1 实验材料
        2.1.2 熔炼设备和气体保护
        2.1.3 铸造镁合金熔炼过程
        2.1.4 热挤压态镁合金制备过程
        2.1.5 高能原位超声镁合金制备过程
    2.2 合金的组织形貌分析
        2.2.1 金相组织观察
        2.2.2 合金成分分析
    2.3 合金腐蚀性能测试
        2.3.1 失重测试
        2.3.2 析氢测试
        2.3.3 电化学测试
        2.3.4 微区极化测试
第3章 稀土Sm对热挤压态AZ31镁合金耐腐蚀性能的影响
    3.1 前言
    3.2 微观组织
    3.3 相的组成
    3.4 失重测试和电化学分析
    3.5 腐蚀形貌
    3.6 结果与讨论
        3.6.1 微观组织对耐腐蚀性的影响
        3.6.2 富Sm相对微电偶腐蚀的影响
        3.6.3 稀土Sm对腐蚀产物层的影响
第4章 稀土Sm对铸态AZ91镁合金耐腐蚀性能的影响
    4.1 前言
    4.2 微观组织
    4.3 失重和析氢测量
    4.4 电化学分析
    4.5 微区极化分析
    4.6 腐蚀形貌
    4.7 结果与讨论
第5章 超声对铸态AZ91-xSm镁合金耐腐蚀性能的影响
    5.1 前言
    5.2 微观组织
    5.3 失重和析氢测量
    5.4 电化学分析
    5.5 腐蚀形貌
    5.6 结果与讨论
        5.6.1 超声对第二相细化的机理
        5.6.2 超声对AZ91-xSm镁合金耐腐蚀性能的影响
第6章 结论与展望
    6.1 结论
    6.2 进一步工作的方向
致谢
参考文献
攻读学位期间的研究成果



本文编号：4048696