第2期 杨胜等：航空AC一Mg合金剥落腐蚀行为 217 寸在0.2~0.5m之间，同时晶内存在少量呈圆 现象，说明此时发生了剥蚀，根据标准评估此时为轻 形的粒子为富铁第二相粒子，在晶内未发现有细 微剥蚀EA, 小的析出相，图1(b)晶界处可以看到有棒状的 Al2oCuMn3. G) 20 um 20 um 图12524合金透射电镜照片.(a)晶内：(b)晶外 1204m1 120um1 Fig.1 TEMimages of 2524 aluminum alloy:(a)in a grain:(b) on boundary 图2不同浸蚀时间试样表面形貌照片·(a)3h:(b)1d(c)2d: 2.2剥落腐蚀程度的评定 (d)4d Fig.2 Photos of sample surfaces dipping after different intervals: 按照AST MC一34评级标准对合金剥落腐蚀程 (a3h:(b)1d:(c)2d:(d)4d 度进行评定，采用目测的方法对经不同浸泡时间的 试样的腐蚀等级进行评定，腐蚀等级评定结果如 2.3电化学阻抗分析 表2所示. 浸泡不同时间合金的典型电化学阻抗谱如图3 表2合金浸泡不同时间的剥落腐蚀等级评定 所示大致可分为三个阶段.在浸泡初始阶段，如 Table 2 Grades of 2524 aluminum alloy samples dipped for different 图3(a),阻抗谱由容抗和中低频的感抗组成，容抗 intervals 弧的半径较大，此时具有较高的阻抗模值，在表层氧 时间h 361224 4876 96 化膜的保护作用下，金属具有良好的抗腐蚀性能 等级 N P- EA 随着浸泡时间的延长，容抗弧的半径减小，阻抗模值 如图2所示，在浸泡腐蚀的初期阶段，合金具有 降低，说明溶液中H离子的存在使氧化膜发生溶 较好的耐腐蚀性能，浸泡3h后，合金表面未见点蚀 解，氧化膜保护作用降低，合金抗腐蚀能力下降，根 坑出现，浸泡1d后，合金表面在第二相粒子附近最 据文献报道4,10，在浸泡初期有钝化膜覆盖表面的 先出现轻微的点蚀，并随着浸泡时间的延长，点蚀的 金属表面，在钝化膜孔蚀诱导阶段产生感抗，而一旦 程度，不断加重，浸泡2d后，此时试样表面形成显 孔蚀形成并发展，则感抗弧消失，结合腐蚀形貌的 著的点蚀坑，同时表面形成一层较为疏松的腐蚀产 观察，此时未发生点蚀，此阶段对应的是诱导点蚀萌 物.浸泡4d后试样局部地区表面发生鼓泡和起皮 生过程 400 -20 -30 (a) ■l0min (b) *6h (c) ×72h 2h 024h 84h -300 ·4h +60h -20 ·96h -10 -200 ◆ )/Z)wI ◆ g -10 -100 静 口0 1006 100 200300400500 10 10 20 20 100 10 20 30 40 Re(ZM(R.cm-) Re(Z.cm2) Re(Z(.cm2) 图3不同浸蚀时间试样的ES图谱 Fig.3 EIS of the 2524 aluminum alloy samples dipping after different intervals寸在0∙2～0∙5μm 之间‚同时晶内存在少量呈圆 形的粒子为富铁第二相粒子．在晶内未发现有细 小的析出相‚图 1（b） 晶界处可以看到有棒状的 Al20CuMn3． 图1 2524合金透射电镜照片．（a） 晶内；（b） 晶外 Fig．1 TEM images of2524aluminum alloy： （a） in a grain；（b） on boundary 2∙2 剥落腐蚀程度的评定 按照 AST MC－34评级标准对合金剥落腐蚀程 度进行评定‚采用目测的方法对经不同浸泡时间的 试样的腐蚀等级进行评定‚腐蚀等级评定结果如 表2所示． 表2 合金浸泡不同时间的剥落腐蚀等级评定 Table2 Grades of2524aluminum alloy samples dipped for different intervals 时间／h 3 6 12 24 48 76 96 等级 N P － P － P － P P ＋ EA 如图2所示‚在浸泡腐蚀的初期阶段‚合金具有 较好的耐腐蚀性能‚浸泡3h 后‚合金表面未见点蚀 坑出现．浸泡1d 后‚合金表面在第二相粒子附近最 先出现轻微的点蚀‚并随着浸泡时间的延长‚点蚀的 程度‚不断加重．浸泡2d 后‚此时试样表面形成显 著的点蚀坑‚同时表面形成一层较为疏松的腐蚀产 物．浸泡4d后试样局部地区表面发生鼓泡和起皮 现象‚说明此时发生了剥蚀‚根据标准评估此时为轻 微剥蚀 EA． 图2 不同浸蚀时间试样表面形貌照片．（a）3h；（b）1d；（c）2d； （d）4d Fig．2 Photos of sample surfaces dipping after different intervals： （a）3h；（b）1d；（c）2d；（d）4d 2∙3 电化学阻抗分析 浸泡不同时间合金的典型电化学阻抗谱如图3 所示大致可分为三个阶段．在浸泡初始阶段‚如 图3（a）‚阻抗谱由容抗和中低频的感抗组成‚容抗 弧的半径较大‚此时具有较高的阻抗模值‚在表层氧 化膜的保护作用下‚金属具有良好的抗腐蚀性能． 随着浸泡时间的延长‚容抗弧的半径减小‚阻抗模值 降低‚说明溶液中 H ＋离子的存在使氧化膜发生溶 解‚氧化膜保护作用降低‚合金抗腐蚀能力下降．根 据文献报道［4‚10］‚在浸泡初期有钝化膜覆盖表面的 金属表面‚在钝化膜孔蚀诱导阶段产生感抗‚而一旦 孔蚀形成并发展‚则感抗弧消失．结合腐蚀形貌的 观察‚此时未发生点蚀‚此阶段对应的是诱导点蚀萌 生过程． 图3 不同浸蚀时间试样的 EIS 图谱 Fig．3 EIS of the2524aluminum alloy samples dipping after different intervals 第2期 杨 胜等： 航空 Al－Cu－Mg 合金剥落腐蚀行为 ·217·