添加CaO或Y的ZK40镁合金的腐蚀行为

摘要

研究了铸造ZK40、添加2%(质量分数)CaO和添加1%(质量分数)Y的ZK40镁合金的微观组织，并表征了金属间化合物相的形貌和分布。利用ZK40晶界处分散的金属间化合物颗粒，将添加了CaO或Y的ZK40的微观组织调整为沿晶界分布的金属间化合物的半连续网络结构。微观组织中没有检测到CaO，Ca存在于铸造过程中形成的金属间化合物Ca2Mg6Zn3中。析氢和电化学交流阻抗谱分析显示，添加CaO后合金的耐腐性略有提高，而添加Y却对ZK40的耐腐蚀性有负面影响。浸泡试验结果显示，严重的局部腐蚀和沿金属间化合物的腐蚀对ZK40-Y合金的腐蚀过程有重要影响，而ZK40和ZK40-CaO合金的局部腐蚀不明显。ZK40合金中α-Mg基体中的显微偏析明显高于加CaO或Y的ZK40合金，这种作用结合合金表面形成了更加稳定的耐腐蚀层是ZK40-CaO合金的耐腐蚀性能提高的主要原因。