价电子结构对铁基合金在熔锌中腐蚀性能的影响

摘要

根据铁基合金在液锌中的腐蚀规律，运用固体与分子经验电子理论计算了铁基固溶体、Fe2B 、 Fe3Si 、FeSi 、FeSi2 、Fe3Al 和FeAl 的价电子结构，并从原子结构层次上探讨了Fe 基合金在液锌中腐蚀性能。结果表明，原子间最强键的键能越大，材料与液锌润湿需要的时间越长；当金属间化合物的最大键能大于180kJ/mol 时，金属间化合物在液锌中几乎不润湿，即金属间化合物最强键的键能越大，材料越稳定，耐液锌腐蚀性能越好。Fe 基合金在液锌中腐蚀发生了Fe 的溶解，生成铁锌化合物。D Fe E 能很好的表示Fe 基合金腐蚀时Fe 成为自由原子所克服的能量，D Fe E 值越大，铁基合金的耐腐蚀性能越好；D Fe E 值接近或大于1671.92 kJ/mol ，铁基合金在锌液中发生反应腐蚀越困难。