NaCl溶液中AZ31镁合金缓蚀剂的研究.pdf

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1、万方数据STUDYOFCORROSIONINHIBITORSFORAZ31MAGNESIUMⅢNaClSOLUTIONDissel-tationSubmittedtoT‘UniversityofTechnologyalyuanOnlversl1ecnnology1FortheDegreeofMasterofEngineeringName：ZhouNaNumber：2011510162Supervisor：ViceProfHouLifengMajor：MaterialsScienceandTechnologyResearchSubject：StudyonMaterialsCorrosiona

2、ndProtectionDate：2014／05Address：Taiyuan，Shanxi万方数据声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在指导教师的指导下，独立进行研究所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本声明的法律责任由本人承担。论文作者签名：!垫塑E日期：兰!垒：亟：丝关于学位论文使用权的说明本人完全了解太原理工大学有关保管、使用学位论文的规定，其中包括：①学校有权保管、并向有关部门送交学位论文的原件与复印件；②学校可以采用影印、缩印或其它复制手段复制并保存

3、学位论文；③学校可允许学位论文被查阅或借阅；④学校可以学术交流为目的，复制赠送和交换学位论文；⑤学校可以公布学位论文的全部或部分内容(保密学位论文在解密后遵守此规定)。签名：』虱塑臣日期：兰!竺：笸：z旦导师签名：日期：b／4-．乡．．／0万方数据太原理工大学硕士研究生学位论文NaCI溶液中AZ31镁合金缓蚀剂的研究摘要镁及镁合金资源丰富，同时具有较高的比强度、比刚度，以及超强的吸收塑性变形能量等良好的综合性能，在汽车、航空航天、电子通讯、生物医学等各个部门都受到广泛的应用。但镁的标准电极电位为一2．37V，相比其他轻金属，镁合金在介质中的腐蚀电位较低，耐蚀性差，限制了其进一步的应用，因此

4、改善镁及镁合金的耐腐蚀性显得尤为重要。通常可以通过物理、化学方法使镁合金表面生成一层保护膜从而减缓其腐蚀程度，还可以在其所在应用体系中加入一定量的缓蚀剂来增强其抗腐蚀性能。后一种缓蚀剂技术经济方便有效，值得进一步研究使用。本文主要通过电化学阻抗谱、极化曲线、全浸泡失重方法对一些常用的无机、有机缓蚀剂进行了筛选。分别将磷酸钠、四硼酸钠、柠橡酸钠、L一天冬酰胺、2．氨基苯并咪唑、海藻酸钠添加到3．5wt．％NaCl溶液中，分析这六种缓蚀剂对浸泡在该介质中AZ31镁合金电化学过程的影响，得出缓蚀效能较好的缓蚀剂及其缓蚀效果为：O．1％磷酸钠一81．9％、0．05％2．氨基苯并咪唑一-48．3％和

5、0．1％海藻酸钠一86．5％。将筛选出缓蚀性能较好的缓蚀剂进行无机．有机复配，得出最好的复配缓蚀剂配方为：O．1％磷酸钠+O．15％海藻酸钠，其缓蚀率高达91．6％。结合扫描电镜分析AZ3l镁合金在3．5wt．％NaCl溶液中浸泡后的表面、万方数据太原理工大学硕士研究生学位论文截面形貌，讨论了磷酸钠、2．氨基苯并咪唑、海藻酸钠及其复配物对镁合金腐蚀过程的影响。结果表明：(1)AZ31镁合金在3．5wt．％NaCI溶液中，主要由C1．弓I起点蚀，从而引起镁合金腐蚀。(2)单独使用磷酸钠，镁合金表面生成的磷酸镁覆盖在表面形成的氢氧化镁膜空隙处，抑制了阳极极化反应；单独使用2．氨基苯并咪唑，咪唑

6、结构部分中心原子的孤对电子与镁离子形成共轭7【键，呈平面型结构吸附在金属表面，使缓蚀率大幅度提高；单独使用海藻酸钠，该缓蚀剂在介质中的水解物为游离的甘露糖醛酸根和古洛糖醛酸根，其中带负电的羧酸根一端，易于与带正电的镁离子结合并吸附在镁合金表面，阻止Cl-接触镁合金，减缓了腐蚀的发生。(3)磷酸钠+2一氨基苯并咪唑几乎无协同作用。当2一氨基苯并咪唑含量增加时，该缓蚀剂质子化后的产物优先吸附P04孓离子，导致没有足够的P043。与镁离子发生钝化反应，镁合金表面膜层变稀疏，缓蚀率下降。(4)磷酸钠+海藻酸钠具有良好的协同作用，海藻酸钠含量较少时，主要发挥缓蚀作用的是磷酸钠，生成的M93(v04)

7、2填充在Mg(OH)2空隙处，形成致密的保护膜层；海藻酸钠含量增加时，主要由水解所得带负电的羧酸根离子吸附在金属表面，从而高效地抑制镁合金的腐蚀。关键词：AZ31镁合金，缓蚀剂，环保，电化学万方数据太原理工大学硕士研究生学位论文STUDYOFCORROSl0NⅣHIBITORSFORAZ31MAGNESIUMmNaClSOLUTIONABSTRACTHavinghighspecificstrength，highspeci