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《中南大学》 2012年
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Zn对5083高镁铝合金腐蚀性能的影响与Al-Mg-(Zn)合金中第二相的模拟研究

杨磊  
【摘要】:本文分两部分研究了Zn对高镁5083铝合金组织和性能的影响及β (Al3Mg2)相和τ (Mg32(Al,Zn)49)相的腐蚀机理。第一部分通过腐蚀实验、电化学实验和组织观察等实验手段,研究Zn含量对稳定化退火态5083铝合金组织和性能的影响规律。第二部分经熔炼制备了α(Al)、β (Al3Mg2)、τ (Mg32(Al,Zn)49)模拟相和复合轧制制备了含粗大β相和τ相的模拟合金,通过测量β-α(Al)、τ-α(Al)电偶在3.5%NaCl溶液中浸泡前后模拟相的极化电位及偶合电流和模拟合金在3.5%NaCl溶液浸泡前后各种相的微观形貌,研究了合金晶界的动态电化学行为,提出了β相和τ相的腐蚀机理。通过实验数据的分析讨论,得到以下结果: (1)没有加入Zn的5083铝合金在冷轧后进行200℃/2h退火后,合金晶界产生了连续的β相; Zn含量分别为0.08%、0.2%、0.38%、0.7%的合金在相同状态下,在晶界产生了与β相形貌相似、但成分和结构都不同的T相。含0.2%Zn的合金晶界β相数目减少,τ相数目增加;含0.38%Zn的合金在相同状态下,晶界出现了不连续的第二相且大部分为T相,同时晶内也出现了弥散的τ相;含0.7%Zn的合金的晶界又出现了连续的第二相。没有加入Zn的合金的耐晶间腐蚀和剥落腐蚀性较差,随着Zn含量的提高,合金耐腐蚀性逐渐增强,并在0.38%时达到最强,但继续加入Zn后合金的耐腐蚀性有所下降。 (2)β相偶合前的腐蚀电位为-1.085V,比α(Al)的腐蚀电位(-0.802V)低,β相呈阳极而优先腐蚀;而τ相的腐蚀电位为-0.813V,与β相相比其腐蚀电位与α(Al)的腐蚀电位差大大缩小,合金的腐蚀动力减少。β相和τ相与α(Al)偶合中始终作为阳极,偶合电流也始终为正。 (3)含p相和τ相的模拟合金,在浸泡前第二相与基体结合的很好;在浸泡了2h后,p相已发生了部分溶解,而τ相仅有与α(Al)接触的部分发生了溶解;浸泡12h后,p相完全溶解,仅留下腐蚀坑,而τ相仍有小部分存在。
【学位授予单位】:中南大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2012
【分类号】:TG146.22

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【参考文献】
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