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  2. 鋁基非晶合金腐蝕行為及耐蝕機(jī)理研究發(fā)表進(jìn)展評述
    2024-03-07 14:37:46 作者:中國科學(xué)院金屬所 來源:腐蝕與防護(hù) 分享至:

     

     

     

    傳統(tǒng)鋁合金具有輕質(zhì)、高強(qiáng)、低成本等優(yōu)點(diǎn),已被廣泛應(yīng)用航空航天等領(lǐng)域。然而,第二相的存在使該類合金在腐蝕環(huán)境下極易發(fā)生局部腐蝕。鋁基非晶合金結(jié)構(gòu)與組元成分均勻,兼具高強(qiáng)度和優(yōu)異的耐蝕性能。此外,作為一種模型體系,有利于從多尺度揭示合金元素與合金腐蝕的內(nèi)在關(guān)聯(lián)性,推動更高綜合性能鋁合金的研發(fā)。

    近年來,中國科學(xué)院金屬研究所沈陽材料科學(xué)國家研究中心王建強(qiáng)研究員課題組圍繞成分、結(jié)構(gòu)調(diào)控設(shè)計(jì)高耐蝕鋁基非晶合金方面,取得了系列研究進(jìn)展。近期,基于相關(guān)工作,應(yīng)邀對鋁基非晶合金腐蝕行為及耐蝕機(jī)理進(jìn)行了系統(tǒng)性評述。

     

     

     

     

    從組元特性視角,針對點(diǎn)蝕過程的不同階段,剖析了合金元素對鋁基非晶合金耐蝕行為的作用機(jī)制(圖1)。

     

    圖1 基于點(diǎn)蝕過程不同階段,合金元素對鋁基非晶合金耐蝕性影響的不同機(jī)制
    如抑制Cl-吸附的鈍化膜零電荷電位pH調(diào)控機(jī)制;降低鈍化膜缺陷密度的溶質(zhì)-空位相互作用機(jī)制;調(diào)控點(diǎn)蝕生長動力學(xué)的溶質(zhì)界面富集機(jī)制以及按需釋放組元離子的緩蝕調(diào)控機(jī)制。
    此外,還從不同結(jié)構(gòu)尺度出發(fā),闡述了結(jié)構(gòu)演化(如原子團(tuán)簇、結(jié)構(gòu)弛豫、納米晶化等)對鋁基非晶合金耐蝕機(jī)理影響(圖2)。

     

     

    圖2 不同尺度結(jié)構(gòu)演化對鋁基非晶合金耐蝕性影響示意圖

     

     

     

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