7B04铝合金-CFRP300在模拟海洋大气环境下的电偶腐蚀行为

• 作者: 宋宇航 杨翔宁 张泰峰 张勇 樊伟杰 管宇
• 来源期刊: 材料工程
• 关键词: 电偶腐蚀 仿真 极化曲线 CCF300/QY9511 XRD 疲劳
• 年，卷（期）: 2022,（11）
• 所属期刊栏目: 研究论文
• 页码范围: 155-164
• 页数: 9页
• 分类号: V528,TG17
• 语种: 中文
• DOI: 10.11868/j.issn.1001-4381.2022.000026

摘要

为了有效地从腐蚀防护角度为飞机异种金属选材提供指导，针对飞机特定的服役环境，通过有限元仿真和腐蚀实验研究飞机典型搭接结构的腐蚀行为。对铝合金、复合材料及搭接件进行了实验室的周浸实验，然后通过极化曲线测量实验、宏微观形貌的观察、疲劳测试、XRD等表征手段研究7B04铝合金与CCF300/QY9511复合材料搭接件的电偶腐蚀规律，并以极化曲线测得的电化学参数为边界条件，建立了搭接件的腐蚀仿真模型。结果表明，在周浸实验0周期和10周期后，铝合金的自腐蚀电位和自腐蚀电流密度分别为-802 mV和2.357×10-7 A/cm2，-872 mV和1.477×10-6 A/cm2，复合材料则分别为-240 mV和6.217×10-7 A/cm2，-98 mV和2.286×10-7 A/cm2，随着腐蚀周期的延长7B04铝合金材料呈现自腐蚀速率加快、自腐蚀电位负移的变化趋势，而复合材料呈现自腐蚀电位正移、自腐蚀速率缓慢增大的变化趋势；搭接件腐蚀产物逐渐增多，腐蚀程度越来越严重；疲劳寿命随着腐蚀周期的延长而降低；随着腐蚀周期延长，腐蚀坑深度逐渐增大；腐蚀的产物包括Al（OH）3，Al2O3，AlCl3；搭接件仿真结果与加速腐蚀实验后的结果具有良好的一致性。该研究给出了飞机典型搭接结构的易腐蚀部位，揭示了电偶腐蚀规律，为飞机结构的腐蚀防护指明了方向。