鎂合金的金相腐蝕方式

鎂合金的金相腐蝕方式

鎂合金的腐蝕方式通常有兩種情況：一是在一般環(huán)境中的腐蝕，稱“一般腐蝕”或“環(huán)境腐蝕”，也稱“化學(xué)腐蝕”，二是在原電池環(huán)境下產(chǎn)生的“電化學(xué)腐蝕”。

  暴露在干燥的空氣中時(shí)鎂合金表面會(huì)形成一層很薄的膜，這層膜在沒水接觸的情況下很穩(wěn)定，此時(shí)就不會(huì)發(fā)生腐蝕現(xiàn)象。但在實(shí)際操作環(huán)境中可能會(huì)與水或水氣接觸，這時(shí)就會(huì)導(dǎo)致膜（表面）的顏色變深（從淺灰到深灰）。如果進(jìn)一步暴露在液態(tài)水和空氣中，就會(huì)繼續(xù)跟空氣中的CO2與H2O反應(yīng)生成碳酸鹽，使這層膜變厚。一般情況下這層膜足夠穩(wěn)定，具有一定的保護(hù)性，此時(shí)不需要作任何處理亦可使用。例如汽車自動(dòng)（剎車）閘外殼，就不需要外加保護(hù)措施。

  當(dāng)使用高純度AZ91D時(shí)，也不需要保護(hù)措施。即使車與路面濺起的水接觸，也不需要保護(hù)，因?yàn)檫@層膜在中性、堿性（或一般條件下）比較穩(wěn)定，具有保護(hù)作用。

  但是，如果在設(shè)計(jì)上存在有水進(jìn)入（或殘留）的問題，或者在使用過程中遇到含鹽的環(huán)境（如海水），就會(huì)形成一個(gè)微電池環(huán)境，產(chǎn)生較為嚴(yán)重的電化學(xué)腐蝕，包括在中性、堿性環(huán)境中都會(huì)產(chǎn)生類似的腐蝕。此時(shí)就需要一個(gè)良好的表面處理保護(hù)措施。

  由上所知，電化學(xué)腐蝕是鎂合金腐蝕的主要方式，在中性、堿性環(huán)境中，電化學(xué)腐蝕的原理如下：

  其化學(xué)反應(yīng)原理如下：

  Mg-2e=Mg2+（陽極反應(yīng)）

  2H2O+2e=H2+OH-（陰極反應(yīng)）

  Mg2++2OH-=Mg(OH)2（腐蝕產(chǎn)物）

  總反應(yīng)為Mg+2H2O=Mg(OH)2+H2

  在上述反應(yīng)中，鎂作為陽極失去電子而腐蝕，在陰極釋放電子產(chǎn)生氫氣。通常情況下，陰極可能是外部與鎂合金相接觸的其它金屬部件，也可能是合金元素或雜質(zhì)元素，它們與鎂合金基體形成原電池，誘發(fā)電極反應(yīng)，產(chǎn)生電化學(xué)腐蝕。