De optiske fotografier af mikrostruktur for Mg-5Y-1.5Nd-xZn-0.5Zr (x = 0, 2, 4, 6 wt.%) legeringer. Kredit:Journal of Magnesium and Alloys (2022). DOI:10.1016/j.jma.2022.03.007
Magnesiumlegeringer er meget udbredt på grund af deres fremragende mekaniske styrke, krybemodstand, dæmpningsevne og varmeledende egenskaber.
Aktiviteten af magnesiumelementet kan imidlertid forårsage elektrokemisk korrosion af magnesiumlegeringer, især i det marine atmosfæriske miljø.
For nylig undersøgte et forskerhold ledet af prof. Hou Baorong fra Institut for Oceanologi ved Det Kinesiske Videnskabsakademi (IOCAS) korrosionsadfærden af Mg-Y-Nd-Zn-Zr magnesiumlegeringer i Det Sydkinesiske Hav.
Undersøgelsen blev offentliggjort i Journal of Magnesium and Alloys den 5. maj.
Forskerne analyserede korrosionsbestandigheden af forskellige legeringer via vægttabshastighed og elektrokemisk måling i laboratoriet. De fandt ud af, at Mg-5Y-1.5Nd-xZn-0.5Zr magnesiumlegering udviste den bedste korrosionsbestandighed.
Korrosionsbestandigheden af magnesiumlegeringerne i det typiske havmiljø var som følger:Mg-5Y-1.5Nd-6Zn-0.5Zr
Forskerne undersøgte legeringernes mikrostruktur for at forklare korrosionsmekanismen. Standardelektrodepotentialet for sjældne jordarters grundstoffer var mere negativt end for rent magnesium. De udfældede faser i magnesiumlegeringerne indeholdende sjældne jordarters grundstoffer kan påvirke mikroanoden.
"Nogle specielle anodiske udfældede faser udviste biaksial synergistisk effekt, mikro-galvanisk korrosionsacceleration og korrosionsbarriere. Dette kan forbedre korrosionsbestandigheden af magnesiummatrix til en vis grad," sagde Jiang Quantong, førsteforfatter af undersøgelsen.
"Regulering af mikrostruktur, type og fordeling af udfældede faser i magnesiumlegeringer indeholdende sjældne jordarter for at forbedre både den mekaniske styrke og korrosionsbestandighed kræver yderligere undersøgelse," sagde prof. Hou. + Udforsk yderligere Gennembrud for magnesium letvægtsmaterialer