过家驹等：Nd-Fe-B合金的组织与组成对其腐蚀行为的影响 ·79· 1.4腐蚀试验 进行浸泡试验、湿热试验以比较加入合金元素Dy、AI后Nd-Fe-B合金的耐蚀性。浸泡 试验介质为0.1%NaCl、0.1%NaHSO,溶液和蒸馏水。湿热试验装置为LRH-150S型恒温 恒湿箱。试验温度48℃，相对湿度为95%RH。 2 实验结果与讨论 2.1合金组织对腐蚀的影响 表3试样在纯水及0.1%NaCI溶液中 表3所示为各组成相模拟合金试样在纯 的电位(Vsc,室温) 水（蒸馏水）和0.1%NaCl溶液中的电位值。 Tbale 3 Potential of specimets in pure water and 由表可见，在水溶液介质中Nd-Fe-B合金各 0.1%NaCl solution (VscE,room temperature) 组成相的电位有很大差别。在纯水中，基体 介质Nd-FeB合金基相言钕相富相 相和富钕相的电位差约有0.4V,E富微相< 纯水 -0.760 -0.740-1.130-0.690 0.10%NaC1-0.970-0.930-1.540-0.780 E体相<E富雨相。Nd-Fe-B合金的电位是以上 各相的混合电位。在NaC1溶液中，各组成相的电位较纯水中均下降0.1~0.3V左右，这说 明含有氯离子的水溶液对Nd-Fe-B合金有更大的腐蚀活性。富钕相的电位和基体相的电位 差值更大。显然，在具有明显电位差的各相区域间将形成局部腐蚀电池。具有低电位的相 组织区域被加速腐蚀。富钕相和基体相构成了小面积阳极和大面积阴极的组合，更加促进 了富钕相的腐蚀。 10 应用微区电化学测量技术，对Nd-Fe-B 合金表面的基体相和富钕相的电位进行了 直接原位测量，其结果示于图1。由图可见， 6 基体相的稳定电位约为一0.48V,富钕相约 2 为一0.79V(相对Ag/AgCl参比电极)，两 者相差约为0.3V。原位测量的电位值虽较 铸态的模拟合金相电位值低，但同样反映基 体相和富钕相之间有很大的电位差。富钕相 4 6 8 10 T,min 将优先腐蚀。 利用长焦距金相显微镜对合金试样的 图10.s%NaCl溶液内Nd-Fe-B合金基体相 腐蚀过程进行原位观察，可以清楚地看到富 和富钕相的电位(V,以Ag/AgCI作参比电极) 钕相的优先腐蚀过程。图2为试样浸入 Fig.1 Potential of major phase and Nd-rich phase 0.5%NaC1溶液后表面状态的变化。照片中 in 0.5%NaCl solution 分散的深色区域为富钕相，大片浅色区域为基体相。试样浸入0.5%NaCI溶液后，富钕相 区域很快转为黑色受到腐蚀，腐蚀区随即向周围的基体相内扩展。 应用X射线萤光分析技术(xRFA),对Nd-Fe-B合金试样及其在NaCl溶液中浸泡试 验后腐蚀产物中的Nd和Fe的相对含量(Nd/Fe原子数比)进行了测定，其结果列于表4。 由表可见，腐蚀产物中的Nd/Fe(原子数比)大于合金试样中的该值。也即腐蚀产物中的 Nd含量较合金中的Nd含量高，这也说明了合金中的富钕相发生优先腐蚀。此外，随着介过家驹等 : d N 一 F e 一 B 合金的组织 与组成对其腐蚀 行为的影响 1 . 4 腐蚀试验 进行浸 泡试 验 、 湿热试 验以 比较 加入合金 元素 肠 、 A d l 后 N 一 Fe 一 B 合金的 耐蚀性 。 浸 泡 试验介0质为 . % 1 N a C I 、 0 . % 1 N a H S O ; 溶 液和 蒸馏 水 。 湿R热试验装 置 为H L 一 1 5 5 0 型 恒温 恒 湿箱 。 8 4试验温度 ℃ , 相对湿度为 95 % R H 。 2 实验结果与讨论 .2 1 合金组织 对腐 蚀 的影响 表 3 所 示 为各组 成相 模拟合金 试样在纯 水 ( 蒸馏水 ) 和 0 . 1 % N a CI 溶液 中的 电位值 。 由表可 见 , 在 水溶 液介 质中 N d 一 F e 一 B 合金各 组成 相 的 电位有 很大 差别 。 在纯水 中 , 基体 相 和 富 铰 相 的 电位 差 约 有 0 . 4 v , E 富 傲 相 < E 基 体相 < E 富 。 相 。 N d 一 eF 一 B 合金 的 电位是 以上 表 3 试样在纯水 及 0 . 1 % N a CI 溶液 中 的电位 ( v scE , 室温 ) T b a l e 3 P o t e n t i a l o f s P 吧 c im e st i n P “ r e w a t e r a n d 0 · l % N a C I s o l u ti o n ( 、 cs E , r o m et m p e r a t u r e ) 介 质 N d 一 F e 一 B 合金 基 相 富钦相 富硼 相 纯 水 一 0 . 7 6 0 一 0 . 7 4 0 一 1 . ] 3 0 一 0 . 6 9 0 0 . 10 % N a C I 一 0 . 97 0 一 0 . 9 3 0 一 1 . 5 4 0 一 0 . 7 8 0 各 相 的混合 电位 。 在 N a CI 溶 液 中 , 各组成 相 的 电位较纯 水 中均下 降 0 . 1一。 . 3V 左右 , 这说 明含有 氯离子 的水溶 液对 N d 一 F e 一 B 合金有 更大 的腐蚀 活性 。 富铰 相 的 电位和基 体相 的 电位 差 值更 大 。 显然 , 在 具有 明显 电位 差 的各相 区域 间将形成 局部 腐蚀 电池 。 具有 低 电位 的相 组 织 区 域被 加速腐蚀 。 富 铰相 和基体相 构成 了小面 积 阳极 和大 面积 阴极 的组 合 , 更 加促 进 A 一 . l 。一火囚l 了 富钦相 的腐蚀 。 应 用微 区 电化学 测量 技术 , 对 N d 一 F e 一 B 合 金 表面 的基 体相 和 富钦 相 的 电位 进 行 了 直接原 位测量 , 其 结果 示于 图 1 。 由图 可见 , 基 体相 的稳 定 电位 约为 一 0 . 48 V , 富钦 相约 为 一 .0 79 V ( 相对 A g / A g CI 参 比 电极 ) , 两 者 相差 约 为 0 . 3 V 。 原位 测量 的 电位值虽较 铸 态 的模拟 合 金相 电位值低 , 但 同样反 映基 体相和 富钦 相之 间有 很大的 电位差 。 富铰相 将优先腐蚀 。 利 用 长 焦距 金 相 显 微镜 对 合金 试 样 的 腐蚀过程进行 原 位观察 , 可 以 清楚地 看 到富 钦 相 的 优 先 腐 蚀 过 程 。 图 2 为 试 样 浸 入 .0 5 % N a CI 溶液 后表 面 状态 的变化 。 照 片中 0 2 4 6 T , 而 n 图 1 0 . 5 % N a cl 溶液内 N d 一 F e 一 B 合金基体相 和 富钱 相的电位 ( v , 以 A g / A g CI 作参比电极 ) F i g . 1 P o t e n t i a l o f m a j o r P h a s e a n d N d 一 r i e h p h a s e i n 0 . 5 % N a C I os l u t i o n 分散 的深色 区 域为 富钦相 , 大 片浅 色 区域 为基体 相 。 试 样 浸入 0 . 5 % N a CI 溶液 后 , 富钦相 区 域很 快转 为黑 色受 到腐蚀 , 腐蚀 区 随即 向周 围 的基体相 内扩展 。 应用 X 射线 萤光 分析 技术 x( R F A ) , 对 N d 一 F e 一 B 合金试样 及其在 N a CI 溶液 中浸 泡试 验 后腐蚀 产物 中的 N d 和 F e 的相对 含 量 ( N d / F e 原 子数 比 ) 进行 了测 定 , 其结果 列于表 4 。 由表 可见 , 腐蚀产物中的 N d / F e ( 原子数 比 ) 大 于 合金试 样 中的该 值 。 也 即腐蚀 产物 中的 N d 含量 较合金 中的 N d 含 量高 , 这也说明 了合金 中的富钦 相发 生优 先腐 蚀 。 此外 , 随着介