超声滚压对6061铝合金第二相 诱发局部腐蚀的影响

• 作者: 樊磊 李波 何锦航 白洁 毛进 张有佳 黄朝文 李伟 石维
• 来源期刊: 材料工程
• 关键词: 6061铝合金 超声滚压 AlFeSi相 局部腐蚀 电偶腐蚀
• 年，卷（期）: 2023,（9）
• 页码范围: 128-139
• 页数: 12页
• 语种: 中文

摘要

采用超声滚压技术(USRP)改变6061铝合金表层，实现不同静压力下USRP对6061铝合金第二相组织的改变，从而提高铝合金的耐腐蚀性能。使用SEM,SKPFM以及激光共聚焦等手段，基于微区电偶腐蚀原理，在考虑溶液阻抗与氧化物阻抗的条件下，得出第二相尺寸与局部腐蚀发展的关联规律，并利用激光共聚焦显微镜原位观察，验证第二相尺寸对局部腐蚀发展的影响。结果表明：当铝合金表层经0.10 MPa静压力滚压时，在3.5%(质量分数)NaCl溶液中的初期自腐蚀电流密度仅为未处理试样的1/15,腐蚀速率降低了93.04%。Mg2Si相在滚压过程中并未发生显著形态变化，对USRP前后腐蚀性能变化无显著影响。长条状连续分布的AlFeSi相会在USRP作用下细化为微纳尺度的弥散状分布。充分细化后的AlFeSi相会因腐蚀微电池的局部阴阳极面积比减少而减弱电偶腐蚀效应，虽会促进铝合金基体的亚稳态点蚀形核率，但同时也会造成自身的快速溶解。当自溶解发生或在亚稳态蚀孔内壁形成Al2O3氧化膜保护时，AlFeSi相对铝合金基体电偶腐蚀效应大幅减弱，从而提高6061铝合金整体的耐腐蚀性能。