Er对海工5052铝合金腐蚀行为的影响

doi:10.11902/1005.4537.2020.190

中国腐蚀与防护学报

2021, Vol. 41

Issue (5): 686-690 DOI: 10.11902/1005.4537.2020.190

研究报告

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Er对海工5052铝合金腐蚀行为的影响

张欣¹(

), 林木烟¹^,², 杨光恒¹, 王泽华¹, 邵佳¹, 周泽华¹

^1.河海大学力学与材料学院南京 211100
^2.浙江大学材料科学与工程学院杭州 315100

Effect of Er on Corrosion Behavior of Marine Engineering 5052 Al-alloy

ZHANG Xin¹(

), LIN Muyan¹^,², YANG Guangheng¹, WANG Zehua¹, SHAO Jia¹, ZHOU Zehua¹

^1.College of Mechanics and Materials, Hohai University, Nanjing 211100, China
^2.School of Materials Science and Engineering, Zejiang University, Hangzhou 315100, China

全文: PDF(9091 KB) HTML

摘要:

通过浸泡实验和电化学实验测试了稀土元素Er对海洋工程常用5052铝合金腐蚀行为的影响，通过光学显微镜 (OM)、扫描电子显微镜 (SEM)、能谱分析仪 (EDS) 观察腐蚀前后合金微观组织形貌与分析腐蚀产物成分。结果表明：随着5052铝合金中稀土Er加入量的增加，合金耐蚀性先升高后降低，Er加入量为0.4%时合金耐蚀性最好。适量Er的加入能够提高5052铝合金的耐蚀性，但过量Er的加入会导致合金耐蚀性大幅度降低。

关键词 ： 5052铝合金, 稀土Er, 腐蚀行为, 点蚀

Abstract：

The effect of Er addition on the corrosion behavior of 5052 Al-alloy were investigated by means of electrochemical measurement and immersion test. as well as optical microscope (OM), scanning electron microscope (SEM) and energy disperse spectroscopy (EDS). The results indicated that with the increase of Er addition, the corrosion resistance of 5052 Al-alloy increased first, and then decreased. Among others, the 5052 Al-alloy with 0.4% Er addition had the best corrosion resistance. It is obvious that, a proper amount of Er addition could improve the corrosion resistance of 5052 Al-alloy effectively, whereas the excessive Er addition would increase the corrosion rate and reduce the corrosion resistance.

Key words： 5052 Al-alloy rare metal Er corrosion behavior pitting corrosion

收稿日期: 2020-10-12

ZTFLH:

TG174

基金资助:国家自然科学基金(51909071);江苏省自然科学基金;中央高校基本科研业务费专项(B200202133)

通讯作者: 张欣 E-mail: zhangxin.007@163.com

Corresponding author: ZHANG Xin E-mail: zhangxin.007@163.com

作者简介: 张欣，男，1988年生，博士，讲师

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引用本文:

张欣, 林木烟, 杨光恒, 王泽华, 邵佳, 周泽华. Er对海工5052铝合金腐蚀行为的影响[J]. 中国腐蚀与防护学报, 2021, 41(5): 686-690.
Xin ZHANG, Muyan LIN, Guangheng YANG, Zehua WANG, Jia SHAO, Zehua ZHOU. Effect of Er on Corrosion Behavior of Marine Engineering 5052 Al-alloy. Journal of Chinese Society for Corrosion and protection, 2021, 41(5): 686-690.

链接本文:

https://www.jcscp.org/CN/10.11902/1005.4537.2020.190 或 https://www.jcscp.org/CN/Y2021/V41/I5/686

表1 5052铝合金的设计化学成分

图1 不同Er加入量的5052铝合金未腐蚀的SEM形貌

表2 不同Er含量5052铝合金EDS分析结果

图2 不同Er加入量的5052铝合金浸泡720 h的腐蚀形貌

图3 不同Er加入量的5052铝合金浸泡后SEM形貌

表3 不同Er加入量的5052铝合金点蚀坑区域EDS分析

图4 不同Er加入量的5052铝合金极化曲线

表4 不同Er加入量的5052铝合金的Ecorr，Icorr，Epit值

图5 不同Er加入量的5052铝合金Nyquist图

No.	R_sol / Ω·cm²	Q_p / Ω^-1·cm^-2·s^-1	n₁	R_t / Ω·cm²	Q_{dl (pit}₎ / Ω^-1·cm^-2·s^-1	n₂	R_{t (pit)} / Ω·cm²
A1	7.341	9.931 $×$ 10^-6	0.9029	1.705 $×$ 10⁴	10.96 $×$ 10^-6	0.8940	2.330 $×$ 10⁴
A2	8.915	9.162 $×$ 10^-6	0.9062	1.883 $×$ 10⁴	8.36 $×$ 10^-6	0.9558	2.464 $×$ 10⁴
A3	11.01	13.36 $×$ 10^-6	0.9190	2.528 $×$ 10⁴	5.634 $×$ 10^-6	0.8805	5.408 $×$ 10⁴
A4	9.278	10.22 $×$ 10^-6	0.8923	2.134 $×$ 10⁴	9.64 $×$ 10^-6	0.9962	2.162 $×$ 10⁴
A5	9.091	9.347 $×$ 10^-6	0.8798	1.218 $×$ 10⁴	10.37 $×$ 10^-6	0.8318	2.236 $×$ 10⁴
A6	8.293	7.278 $×$ 10^-6	0.8684	1.105 $×$ 10⁴	12.07 $×$ 10^-6	0.8697	1.456 $×$ 10⁴

表5 不同Er加入量的5052铝合金阻抗谱等效电路拟合参数

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