氯离子浓度、温度和外加应力对7B50铝合金电化学腐蚀性能的影响

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• 作者：孙擎擎陈启元陈康华
• 会议时间：2014-12-19
• 关键词：铝合金 ; 电化学腐蚀 ; 氯离子浓度 ; 温度变化 ; 外加应力
• 作者单位：孙擎擎(中南大学 有色金属资源化学教育部重点实验室,长沙 410083;中南大学 粉末冶金国家重点实验室,长沙 410083)陈启元(中南大学 有色金属资源化学教育部重点实验室,长沙 410083)陈康华(中南大学 粉末冶金国家重点实验室,长沙 410083)
• 母体文献：2014海洋材料腐蚀与防护大会论文集
• 会议名称：2014海洋材料腐蚀与防护大会
• 会议地点：北京
• 主办单位：中国腐蚀与防护学会
• 语种：chi
• 分类号：TQ0;TU4

摘要

7B50超高强铝合金广泛应用在飞机的上翼壁板和桁条上,是舰载机的重要结构材料.然而,在海洋潮湿的气氛中,7B50铝合金容易发生腐蚀,严重影响了飞机的服役安全.影响腐蚀的因素很多,如介质种类、介质浓度、温度、湿度等.另外,作为飞机的结构材料,7000系铝合金的应力腐蚀问题广受科研人员的关注.研究铝合金的腐蚀问题最常用的介质是氯化钠溶液.本文采用开路电位时间曲线和动电位极化手段研究了氯离子的浓度(0 wt%;2 wt%;3.5 wt%;5 wt%)、温度(15℃;25℃;35℃;45℃;60℃)和外加应力(0MPa; 400 MPa)对7B50铝合金电化学腐蚀性能的影响.结果表明:随着氯离子浓度和温度的增大,开路电位和自腐蚀电位Ecorr逐渐负移,阳极极化电流逐渐增大,表明铝合金的腐蚀敏感性逐渐增大;当温度达到45℃后,开始出现明显的点蚀电位Epit,且随着温度进一步升高,点蚀电位负移.在加载应力的过程中进行电化学测试被称为in-situ方法.本文采用的是ex-situ方法,即在3.5wt %NaCl中给铝合金拉伸样加载400MPa的应力24h,卸载后再进行电化学测试.与不加载应力,即只在3.5wt%NaCl中浸泡24h的样品相比,加载应力后的铝合金的开路电位负移,自腐蚀电位负移,点蚀电位负移,再钝化电位负移,正扫终点电位处电流密度增大,正反两方向的阳极极化电流密度和阴极极化电流密度均增大,自腐蚀电流密度增大,线性极化电阻减小,这说明应力作用下铝合金的腐蚀速率加快.此外,值得一提的是,点蚀转换电位Eptp也发生负移,说明应力作用下小的点蚀孔呈增多趋势.Ex-situ方法具有很高的重现性,解决了in-situ方法极易因密封不严导致的重现性差的问题,提供了一种研究应力腐蚀的重要思路,可用于比较不同微合金化或热处理的铝合金的抗应力腐蚀性能.