Vol.26 No.5 林翠等：NaCI沉积和SO,污染对镁合金初期大气腐蚀行为的影响 ·525· 5 实验分两部分：(1)相对湿度为95%，实验温 度为25℃，S02的体积分数为0；(2)相对湿度为 95%,实验温度为25℃，S02的体积分数为 .8w) 50×106. 拟合线 2 XRD方法分析表面的腐蚀产物.X射线衍射 实验数据点线 采用X射线衍射仪，在40kV,150mA条件下测试， 扫描间隔为0.05°，用MET型金相显微镜观察和 0 0100200300400500600700 扫描电镜(SEM)观察试样腐蚀后的表面形貌、特 t/h 征和腐蚀产物，并用与之相连的能谱仪分析腐蚀 图1NaCl处理镁合金在纯空气中的腐蚀动力学曲线 产物中的元素组成 Fig.1 Variation of mass change with exposure time of Mg alloy treated with NaCl at 95%RH and 25C 2实验结果 严重：k为后期腐蚀减缓的趋势，k值越小，后期腐 2.1NaCl在镁合金初期大气腐蚀过程中的作用 蚀减缓趋势越明显：是第一次取样的时间 (1)动力学分析.图1是在相对湿度95%和 (2)腐蚀微观形貌的观察.图2是表面沉积 25℃条件下，表面沉积NaCI的镁合金的腐蚀动 NaCl的镁合金在通入纯空气的模拟腐蚀系统中 力学曲线图.图中腐蚀增重皆不含NaCI的沉积 暴露不同时间的腐蚀形貌，图2(b)和2()是对图 量.从图中可以看出，镁合金的腐蚀增重随暴露 2(a)和2(c)的放大.从图中可以看出，随着腐蚀时 时间的延长而增加，但后期的腐蚀明显减缓，镁 间的延长，腐蚀产物增多，腐蚀120h的形貌放大 的后期腐蚀增重△m/A(μgcm)与暴露时间t之间 后发现，腐蚀产物形成了一个一个的小花轮，它 满足指数衰减规律（抛物线关系），也可以用下式 们都有一个核心，由核心向各个方向发展.腐蚀 来描述： 360h后，花轮长大.这样的结果相对来说比较致 △m=B+DeΨ (1) 密，因此能够阻碍腐蚀介质的进入，从而减缓后 期的腐蚀.经能谱分析，花状物含有Mg,Cl,O等 其中，B为前期腐蚀发展状况，B值越大，腐蚀越 元素， 200m, 10μm 200m 图2镁合金腐蚀不同时间形貌图.(a120h;b)图(a)中腐蚀产物的放大；（⊙360h;(d)图(@中腐蚀产物的放大 Fig.2 Morphologies of Mg alloy after different periods:(a),(b)120 h;(c),(d)360 h (3)腐蚀产物.XRD表明，Mg(OH),C·3HO, MgO和MgOH)2是表面沉积NaCI的镁合金在纯 ▲Mg ·B-MgAl 空气中的主要腐蚀产物，图3为沉积NaCl的镁合 ■MgO 金的RD谱.AZ91D镁合金腐蚀4周后增重1.66 Mg(OH)h mg/cm,金属损失为0.52mg/cm,腐蚀产率为3.20. 酒 5 ◆Mg(OH)CI4H2O 通过与商蚀产物Mg0(产率1.67)，Mg(OHz(2.40) 和Mg(OH),C·3HO(3.53)相比较.表明表面沉积 NaCI的镁合金在纯空气中Mg(OHC1·3HO是主 20 40 60 80 100 要的腐蚀产物，这与用XRD所得出的结果一致. 20/() 2.2SO,存在下NaCI对镁合金初期腐蚀过程的 图3在纯空气中表面沉积NaCI的镁合金的XRD谱 影响 Fig.3 X-ray dissraction patterns of corrosion products on (1)动力学分析.在95%RH和25℃条件下，镁 the surface of Mg alloy、份， 林 翠等 沉积 和 污 染对 镁合 金 初 期 大气 腐蚀行 为 的 影 响 实验 分 两 部 分 相 对 湿 度 为 ， 实验 温 度 为 ℃ ， 的体 积 分 数 为 相 对 湿 度 为 ， 实 验 温 度 为 ℃ ， 的 体 积 分 数 为 一 方 法 分 析 表 面 的腐 蚀 产 物 射 线 衍 射 采 用 射 线衍射 仪 ， 在 ， 条件 下 测 试 ， 扫 描 间隔 为 ， 用 型金 相 显 微 镜 观 察和 扫 描 电镜 观 察 试 样 腐 蚀 后 的表 面 形 貌 、 特 征 和 腐蚀 产 物 ， 并用 与之 相 连 的 能谱仪 分 析 腐 蚀 产 物 中 的元 素 组 成 暮 一 里 ’ 、 ， 洲尹一 了 丁姊 廿 西 三灭 石厂 钊阵程益 数据点线 实验 结 果 在 镁 合 金初 期 大 气 腐 蚀 过 程 中的作 用 动 力 学 分 析 图 是 在 相对 湿 度 和 ℃ 条 件 下 ， 表 面 沉 积 的镁 合 金 的腐 蚀 动 力 学 曲线 图 图 中腐蚀 增 重 皆不 含 的沉 积 量 从 图 中可 以看 出 ， 镁 合 金 的 腐蚀 增 重 随 暴 露 时 间 的延长 而 增 加 ， 但 后 期 的腐蚀 明显 减 缓 镁 的后 期腐 蚀 增 重△ 雌 · 一 与 暴 露 时 间 之 间 满足 指 数 衰 减 规 律 抛 物 线关 系 ， 也 可 以用 下 式 来 描 述 △脚 边旦 一万一 万十丈少 其 中 ， 为前 期腐蚀 发 展 状 况 ， 值 越 大 ， 腐蚀 越 丫 ， 」 」 图 处 理 镁 合 金在纯 空气 中的腐蚀 动 力学 曲线 · 初 口 初 严 重 为后 期腐 蚀 减缓 的趋 势 ， 值越 小 ， 后 期腐 蚀 减 缓 趋 势 越 明显 是 第 一 次 取 样 的 时 间 腐 蚀 微 观 形 貌 的观 察 图 是 表 面 沉 积 的镁 合 金 在通 入 纯 空气 的模 拟 腐 蚀 系 统 中 暴 露 不 同时 间 的腐 蚀 形 貌 ， 图 和 是对 图 和 的放 大 从 图 中可 以看 出 ， 随着 腐蚀 时 间 的延 长 ， 腐 蚀 产 物 增 多 ， 腐蚀 的形 貌 放 大 后 发现 ， 腐蚀 产 物 形 成 了一 个 一 个 的 小花 轮 ， 它 们 都有 一 个 核 心 ， 由核 心 向各 个 方 向发展 腐 蚀 后 ， 花 轮 长 大 ， 这 样 的 结 果 相 对 来 说 比较 致 密 ， 因此 能够 阻碍 腐蚀 介质 的进 入 ， 从 而减 缓 后 期 的腐 蚀 经 能谱 分析 ， 花 状 物含 有 ， ， 等 元 素 图 镁 合 金 腐 蚀 不 同 时 间形貌 图 图 中腐 蚀产物 的放大 图 中腐蚀产 物 的放大 月触 ， ， 卜 腐 蚀 产 物 表 明 ， · 凡 ， 和 是表 面 沉 积 的镁 合 金 在 纯 空气 中 的主 要 腐 蚀 产 物 ， 图 为沉 积 的镁 合 金 的 谱 镁 合 金 腐蚀 周 后 增 重 留 耐 ， 金 属 损 失 为 留 耐 ，腐 蚀 产 率 为 通 过 与腐 蚀 产 物 产 率 ， 和 乡 · 凡 相 比较 表 明表 面 沉 积 的镁 合 金 在 纯 空 气 中 珍 · 凡 是 主 要 的腐蚀 产 物 ， 这 与 用 所 得 出 的结 果 一 致 存在 下 对 镁 合 金 初 期腐 蚀 过 程 的 影 响 动 力学 分 析 在 和 ℃ 条 件 下 ， 镁 ▲ 刀一 口 卜 乡 儿 · 凡 七侧友竿燃、工 ， 口 ， 州心 甲赫引 肠 卜 ’ ， ’ 一 ’ 一 ’ ’ 百一 一 ’ 下 一 ” 一 ’ 丁 一 一 ’ 一， 图 在 纯 空 气 中表 面 沉 积 的镁 合金 的 谱 · 一 如 。