为什么zn的极化曲线 电流密度电流比sn的极化曲线 电流密度电流大

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第二相对Al-Zn-Sn-Ga-Mg合金腐蚀行为的影响
【摘要】:通过分析Al-7Zn-0.1Sn-0.015Ga-2Mg阳极合金中的第二相及其腐蚀特性,研究第二相对该合金腐蚀行为的影响。结果表明:Al-7Zn-0.1Sn-0.015Ga-2Mg阳极合金中的第二相主要为球状和棒状的MgZn2相。MgZn2相的腐蚀电位较α(Al)基体的负,腐蚀电流密度较高且极化电阻较小。MgZn2相对于α(Al)基体为阳极相,其在3.5%NaCl溶液中与α(Al)基体组成腐蚀微电池,引起MgZn2相自身优先溶解,进而引发合金全面溶解。
【作者单位】:
【关键词】:
【基金】:
【分类号】:TG172【正文快照】:
铝合金的微观组织对其宏观电化学性能有较大的影响。REBOUL等[1]指出合金中的金属间化合物对铝合金的活化有重要影响。SALINA等[2]发现偏析相是腐蚀的引发部位,自腐蚀引起电流效率损失严重。齐公台等[3?4]认为铝阳极溶解的均匀性与第二相数量有关,第二相数量多,阳极溶解就均匀
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淘豆网网友近日为您收集整理了关于牺牲阳极材料的研究进展的文档,希望对您的工作和学习有所帮助。以下是文档介绍:第五届全国腐蚀大会论文集(2009 年 9 月 14-17 日,北京)牺牲阳极材料研究进展刘学斌丁华东黄燕滨巴国召闫涛宋高伟(装甲兵工程学院装备再制造技术国防科技重点实验室北京 100072)摘要:针对目前腐蚀防护中牺牲阳极材料的研究和使用情况,本文回顾了牺牲阳极材料的发展历程;介绍了牺牲阳极材料的研究现状;对比、总结了目前常用的铝基、锌基和镁基等三种牺牲阳极材料的基本化学成分和性能特点,及其适用情况和选用方法;分析了牺牲阳极材料中多种合金元素的作用。为以后正确的选用牺牲阳极材料和进一步研究提供了有效的方法和新的方向。关键词:牺牲阳极,铝基,锌基,镁基,腐蚀防护,合金元素RESERCH AND DEVELOPMENT ON SACRIFICIALANODE MATERIALSLIU Xue-bin, DING Hua-dong, HUANG Yan-bin, BA Guo-zhao,YAN Tao, SONG Gao-wei(National Defense Key Laboratory for Remanufacturing Technology, Academyof Armored Force Engineering, Beijing 100072, China)Abstract:The sacrificial anode materials are widely used as one of the important corrosion protection technology in recentyears. The history and current status of the reserch on the sacrificial materials is reviewed. The general features in position and properties of there kinds monly used sacrifice anode pared and summarized, and sumed upthe appliable condition. Effects of alloying elements are discussed in this paper.Keywords:
alloying element牺牲阳极法因具有不需要外加电源、不会干扰邻近金属设施、电流散能力好、易于管理和维护等优点,因而作为金属腐蚀防护措施中一种重要的方法得到了广泛的应用。由于传统的牺牲阳极材料效率低、质量差、应用范围窄等缺点,限制着牺牲阳极材料的广泛发展。近些年,各种新型的牺牲阳极材料已经不断涌现,新型的牺牲阳极材料已经不仅仅是材料内单一元素的组合。随着研究技术的发展,新型牺牲阳极材料的研制正在向材料结构、组成、用途多元化方向拓展。1 牺牲阳极材料发展历程及研究现状牺牲阳极法是阴极保护法的一种,其原理是将被保护的金属(阴极)与比它电位更负的金属(阳极)相连,两种金属处于相同的电解质(土壤、海水、天然水等)中,借助于牺牲阳极与被保护金属之间有较大的电位差和牺牲阳极不断活性溶解所产生的电流,对被保护金属进行阴极极化来达到抑制金属腐蚀的目的[1]。1.1 牺牲阳极材料的发展历程牺牲阳极法的雏形在防腐措施上的历史最早可追溯到十七世纪,在那时人们采用了Sn、Fe和Zn对铜进行了保护试验。十八世纪初,日内瓦召开的一次金属学会大会上,可溶性牺牲阳极的阴极保护正式被命名为“电化学保护”。30 年代至 50 年代,前苏联、德国、英国和比利时等国都先后采用了牺牲阳极技术控制埋地和水下管道的腐蚀。从 1945 年开始,加拿大就广泛采用锌牺牲阳极保护海洋第五届全国腐蚀大会论文集(2009 年 9 月 14-17 日,北京)舰船。中国古代历史上也早就有人利用这一技术对金属进行防锈保护。新中国成立以后,我国才真正开始对牺牲阳极以集约化的规模进行研究和应用[2]。目前,该技术已被广泛应用于航空航天、铁路、交通、水利、电力、石油、化工和国防等各个领域,并取得了显著的经济效益。1.2 牺牲阳极材料的研究现状在腐蚀防护应用中,当牺牲阳极材料与保护材料形成电性连接后,靠阳极自身的溶解提供阴极电流。作为牺牲阳极的材料一般具备以下几个:1)电位负,极化小。牺牲阳极的电位一定要比被保护金属的电位更负,以保证被保护金属发生显著的阴极极化,但是,电位又不宜太负,以免在阴极区发生析氢反应,损伤被保护体表面或引起被保护金属的氢脆。一般来说,驱动电位在 0.25V 左右较为合适。同时,牺牲阳极在工作过程中电位变化要小,不能随着输出电流的增加而发生较大电位波动。2)工作中阳极极化率小,溶解均匀,产物易脱落,不黏附于阳极表面,以免形成高阻抗的硬壳。3)自腐蚀小、电流效率高,阳极溶解时产生的电流应大部分用于被保护金属的阴极极化。4)实际电容量要大。5)腐蚀产物无毒,不污染环境。6)价格便宜,来源方便。[3]目前己经研制成功并广泛应用的牺牲阳极主要有三大类:铝基牺牲阳极、镁基牺牲阳极和锌基牺牲阳极。铝基牺牲阳极是近几十年发展起来的新型牺牲阳极,铝基牺牲阳极与镁基牺牲阳极、锌基牺牲阳极相比,铝基牺牲阳极具有更大的电化学当量,为锌的 3.6 倍,镁的 1.35 倍,单位质量的铝基牺牲阳极可产生更多的电流,效率可高达 80%,寿命长,较镁和锌具有很大的优势。铝的标准电极电位为-1.66V,比锌的负很多,远低于铁的平衡电极电位-0.44V(SHE),这一特点为铝成为牺牲阳极来保护钢铁结构免造环境介质的腐蚀提供了热力学上的可能。铝基牺牲阳极在海水和含有***离子的介质环境中性能良好,能自动调节电流,可广泛用于海洋环境中的钢铁设施(如海上钻井平台,海底管道等)的保护,在海水环境中有取代锌合金阳极的趋势。镁基牺牲阳极比重小,电位很负,对铁的驱动电压很大,纯镁的标准电极电位达到-2.37V(SHE),但电流效率很低,仅仅只达到 50%。锌基牺牲阳极是最早使用的牺牲阳极材料,锌的标准电极电位为-0.762V(SHE),对铁的驱动电压不大,但是锌阳极具有很高的电流效率,如 Zn-Al-Cr 牺牲阳极材料在海水中的电流效率可达 95%以上。由于杂质元素对锌阳极的性能和腐蚀溶解能力有很大的影响,所以一般用纯锌作为阳极材料,或者在锌中添加消除杂质有害影响的合金元素。2 铝基牺牲阳极材料在铝基牺牲阳极材料中,其中综合性能较好的主要有 Al-Zn-In 系,Al-Zn-Sn 系和 Al-Zn-Hg 系三大类。近年来,对含***、镉等污染元素牺牲阳极材料的生产使用进行了限制,主要研究了 Al-Zn-In系牺牲阳极材料。铝基牺牲阳极材料的第一大类是Al-Zn-Hg系合金。在铝阳极的开发初期,国内外均从含***阳极开始。美国的DOW(道氏)化学公司在 1966 年成功地研制了Galvalu1播放器加载中,请稍候...
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第五届全国腐蚀大会论文集(2009 年 9 月 14-17 日,北京)牺牲阳极材料研究进展刘学斌丁华东黄燕滨巴国召闫涛宋高伟(装甲兵工程学院装备再制造技术国防科技重点实验室北京 100072)摘要:针对目前腐蚀防护中牺牲阳极材料的研究和使用情况,本文回顾了牺牲阳极材料的发展历程;介绍了牺牲阳极材料的研究现状;对比、总结了目前常用的铝基、锌基和镁基等三种牺牲阳极材料的基本化学成分和性能特点,及其适用情况和选用方法;分析了牺牲阳极材料中多种合金元素的作用。为以后正确的选用牺牲阳极材料和进一步研究提供了有效的方法和新的方向。关键词:牺牲阳极,铝基,锌基,镁基,腐蚀防护,合金元素RESERCH AND DEVELOPMENT ON SACRIFICIALANODE MATERIALSLIU Xue-bin, DING Hua-dong, HUANG Yan-bin, BA Guo-zhao,YAN Tao, SONG Gao-wei(National Defense Key Laboratory for Remanufacturing Technology, Academyof Armored Force Engineering, Beijing 100072, China)Abstract:The sacrificial anode materials are widely used as one of the important corrosion protection technology in recentyears. The history and current status of the reserch on the sacrificial materials is r...
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