Vol.28 No.3 张继心等：镁合金在水一乙二醇体系中的电偶腐蚀及缓蚀剂 ·265· 貌对比图. 合金与Q235钢之间的电位差大，阴极材料的析 从图1可以看出，在没有缓蚀剂的水-乙二 氢过电位低所造成的. 醇体系中，当AZ91D镁合金与其他四种金属材料 表2是电偶腐蚀浸泡实验后根据失重法计算 组成电偶时，镁合金作为电偶的阳极均发生了严 得出的镁合金在水一乙二醇体系中的平均腐蚀速 重的点蚀.加入缓蚀剂后，与四种实验材料偶接 度和根据Faraday定律换算后得出的腐蚀电流密 的镁合金的点蚀得到了很大程度的抑制，还可以 度.由表2可以看出，未加缓蚀剂的水-乙二醇体 发现，在水-乙二醇体系中，AZ91D-Q235钢电偶 系中的平均腐蚀速度存在如下关系：V(a235)> 对中的镁合金腐蚀最严重，浸泡14d后表面已经 V(H62)>V(L21)>V(降铝)·所配缓蚀剂对镁合金 形成了大量且连成片的点蚀坑.这可能是由于镁 的电偶腐蚀有良好的缓蚀效果，该缓蚀剂可使电 表2电偶腐蚀浸泡实验中AZ91D镁合金的平均腐蚀速度 Table 2 Average galvanic corrosion rate of AZ91Dmagnesium alloy in dipping test 无缓蚀剂 加缓蚀剂 AZ91D试样 平均腐蚀速度， 商蚀电流， 平均腐蚀速度， 腐蚀电流， v/(g.cm-2.d-1) 1/(uA.cm-2) v/(g.cm-2.d-1) I/(μAcm2) Mg-Cu电偶 6.4×10-1 59.6 1.05×10-1 9.77 Mg-Q235电偶 1.96×10-5 182.4 1.24×10-1 11.50 Mg-LF21电偶 5.21×10-1 48.5 6.55×10-5 6.10 Mg-,铝电偶 2.20×101 20.4 9.22×10-5 8.58 偶对中的镁合金的腐蚀速度降低大约一个数量级， 差别不大.对于不同电偶对加入缓蚀剂后电偶电 2.2电化学参量的测量结果 位均有一个明显变化，即电偶电位曲线由加入缓 图2~5是根据三组平行试样的平均值所作 蚀剂前的靠近阳极自腐蚀电位曲线转变为靠近阴 电位-时间曲线.图中Ek1表示AZ91D镁合金的 极自腐蚀电位曲线.这说明加入缓蚀剂后AZ91D 自腐蚀电位，E2表示其余四种材料的自腐蚀电 镁合金的电偶腐蚀由加入缓蚀剂前的阴极控制转 位，E。表示电偶电位. 变为阳极控制. 由图可知，当AZ91D镁合金分别与Q235 图6是AZ91D镁合金与四种材料组成电偶 钢、H62黄铜、LF21铝合金及356#俦铝偶接，电 后的电偶电流一时间曲线.图中数据是三组平行 偶电位E。经过一定时间趋于稳定.对比加入缓 实验的平均值，其中曲线1代表未加缓蚀剂的情 蚀剂前，加入缓蚀剂后各电偶对的稳定电偶电位 况，曲线2是加缓蚀剂的情况. 均有较大提升，且稳定后不同电偶对的电偶电位 04 0.2 0.6 0.4 0,8 -0.6 -1.0 -0.8 -1.0 -1.2 E -1.2 -1.4 -E -1420020406080100120140160 -1.620020406080100120140160 T7h 77h (a)未加缓蚀剂 (b)加人缓蚀剂 图2在水-乙二辞体系中AZ91D/H62黄铜电偶的电位-时间曲线 Fig.2 Potential-time curves of an AZ91D/H62 brass couple in ethylene glycol solution￾￾￾ ￾ ￾￾ ￾￾ 。 ￾ 张继心等 ￾ 镁合金在水一 乙二醇体系 中的电偶腐蚀及缓蚀剂 貌对 比 图 ￾ 从 图 ￾可 以 看 出 ， 在 没有缓 蚀剂 的水 一 乙 二 醇体系 中 ， 当 ￾￾￾￾￾ 镁合金与其他 四种金属 材料 组成 电偶 时 ， 镁合金 作 为 电偶 的 阳极 均 发 生 了严 重 的点蚀 ￾ 加入 缓 蚀剂 后 ， 与 四 种实验 材料偶接 的镁合金 的点蚀得到 了很大 程度 的抑 制 ￾ 还 可 以 发现 ， 在水一 乙 二 醇体 系 中 ， ￾￾￾￾￾一 ￾￾ 钢 电偶 对 中的镁合金腐蚀最严重 ， 浸 泡 ￾ ￾后 表面 已 经 形成 了大量且连成片的点蚀 坑 ￾ 这 可能是 由于镁 合金与 ￾￾ 钢之 间的 电位 差 大 ， 阴极 材 料 的析 氢过 电位低所造成 的 ￾ 表 ￾是 电偶腐蚀浸 泡实验后根据失重法计算 得 出的镁合金在水一 乙 二 醇 体 系 中的平 均 腐 蚀 速 度和根据 ￾￾￾￾ 定律换算后得 出的腐蚀 电流 密 度 ￾ 由表 ￾ 可 以看 出 ， 未加缓蚀剂 的水一 乙 二 醇体 系 中的 平 均 腐 蚀 速 度 存 在 如 下 关 系 ￾ ￾￾￾￾ ￾ ￾￾￾￾￾￾ ￾￾￾二￾￾￾ ￾￾铸铝 ￾ ￾ 所配 缓蚀剂 对镁 合金 的 电偶腐蚀有 良好 的缓蚀效果 ， 该缓蚀剂可使 电 表 ￾ 电偶腐蚀浸泡实验中 ￾￾￾￾ 镁合金的平均腐蚀速度 ￾￾￾￾￾ ￾ ￾￾￾￾￾￾ ￾￾￾￾￾￾￾ ￾￾￾￾￾￾ ￾￾￾￾ ￾￾￾￾￾￾￾￾￾￾￾￾￾￾￾ ￾￾￾ ￾￾ ￾￾ ￾￾￾￾ ￾￾￾￾ 无缓蚀剂 加缓蚀剂 ￾￾￾￾￾ 试样 平均腐蚀速度 ， ￾ ￾￾￾ · ￾￾ 一 ￾ · ￾一 ￾￾ 腐蚀 电流 ， ￾ ￾群￾ · ￾￾ 一 ￾￾ 平均腐蚀速度 ， ￾ ￾￾￾ · ￾￾ 一 ￾ · ￾一 ￾￾ 腐蚀 电流 ， 了￾￾阵 · 。￾ 一 ￾￾ ￾￾一 ￾￾ 电偶 ￾￾一 ￾￾￾ 电偶 ￾￾一 ￾￾￾ 电偶 ￾￾一 铸铝 电偶 ￾ ￾ ￾￾ ￾￾ ￾￾ ￾￾￾ ￾ ￾ ￾ ￾ ￾￾只 ￾￾一 ￾ ￾ ￾ ￾￾ ￾￾￾ ￾￾ ￾￾￾ ￾￾ ￾ ￾ ￾ ￾ ￾￾￾ ￾￾一 ￾ ￾￾火 ￾￾一 ￾ ￾￾ ￾ ￾￾ ￾ ￾ ￾￾火 ￾￾ 乙￾勺 ￾八曰 ￾ ￾ ￾￾￾ ￾￾ 偶对 中的镁合金的腐蚀速度降低大约一个数量级 ￾ ￾ ￾ ￾ 电化学参量 的测量结果 图 ￾一 ￾是根据 三组平行试样 的平均 值所 作 电位一 时间曲线 ￾ 图 中 ￾ ￾￾表示 ￾￾￾ 镁合 金 的 自腐蚀 电位 ， ￾￾ 表示 其 余 四 种材 料 的 自腐 蚀 电 位 ， ￾￾ 表示 电偶 电位 ￾ 由 图 可 知 ， 当 ￾￾￾￾ 镁 合 金 分 别 与 ￾￾￾ 钢 、 ￾￾￾黄铜 、 ￾￾￾ 铝 合金 及 ￾￾￾￾ 铸铝 偶接 ， 电 偶 电位 ￾ ￾ 经 过 一 定 时 间趋 于 稳 定 ￾ 对 比加入 缓 蚀剂前 ， 加入缓 蚀 剂后 各 电偶对 的稳定 电偶 电位 均有较大提升 ， 且 稳 定后 不 同 电偶 对 的 电偶 电位 差别不大 ￾ 对于 不 同电偶对 加入缓蚀剂后 电偶 电 位均有一个 明显 变化 ， 即 电偶 电位 曲线 由加入 缓 蚀剂前 的靠近 阳极 自腐蚀 电位 曲线转变 为靠近 阴 极 自腐蚀 电位 曲线 ￾ 这说 明加入缓蚀剂后 ￾￾￾￾ 镁合金 的 电偶腐蚀 由加入缓蚀剂前的阴极控制转 变为 阳极控制 ￾ 图 ￾ 是 ￾￾￾￾￾ 镁合金 与四 种材料组 成 电偶 后 的 电偶 电流一时 间 曲线 ￾ 图 中数据是 三组平行 实验 的平均 值 ， 其 中 曲线 ￾代表未 加 缓 蚀 剂 的情 况 ， 曲线 ￾是加缓蚀剂 的情况 ￾ ￾厅了￾一￾一￾百一 一￾ ’ ‘ 刁 ￾ ￾ ￾ ￾ 巴 一￾ ￾ ￾卜 经 一 ‘ · ￾ 叫 卜 一 ￾“￾ 一 ‘ ’ ‘ ￾ 一 ￾ · 旦拓￾ ￾一 ￾ ‘￾、凡 ￾必国口淤的奋 犷一 ￾ 一 ￾ 一一一喝 马 ￾￾￾未加缓蚀剂 ￾￾ ￾￾ ￾￾ ￾￾ ￾￾￾ ￾￾￾ ￾￾￾ ￾￾￾ ￾月￾ ￾￾加人缓蚀剂 ￾￾ ￾ ￾ 图 ￾ 在水一 乙二醇体系 中 ￾￾￾￾￾￾￾ 黄铜电偶的电位一 时间曲线 ￾￾￾￾￾￾￾ · ￾￾￾￾ ￾￾￾￾￾￾ ￾￾￾ ￾￾￾￾￾￾￾￾ ￾￾￾￾ ￾￾￾￾￾￾ ￾￾ ￾￾￾￾￾￾￾￾ ￾￾￾￾￾￾￾￾￾￾￾￾