Kimyasal & Malzeme Mühendisliği
Magnezyum Alloys'in korozyon Davranışını Anlayın
Table of Contents
Giriş Giriş Giriş
Magnezyum alaşımları, yüksek güç ağırlık oranları ile hafif bileşenler talep eden endüstrilerde temel malzemeler haline geldi, havacılık, otomotiv ve biyomedikal mühendisliği gibi. Düşük yoğunlukları - bir merkezde, alüminyum veya klor-zenginformasyonel ortamları gibi, özellikle de magnezyum alaşımlarının korozyon davranışının yaygın olarak benimsenmesi, bu nedenle de pratik stratejileri ve çevresel bozulmalara yönelik yaklaşımları kontrol etmek için kritik önem taşıyor.
Magnezyum Alloys'ta korozyon nedir?
Magnezyum alaşımlarında korozyon temel olarak metalin çevreye tepki verdiği bir elektrokimyasal süreçtir, malzeme bozulmaya yol açıyor. sürüş gücü, magnezyumun düşük standart elektrot potansiyelidir (-2.37 V vs. SHE), özellikle de yüksek derecede reaktif, özellikle de nemlere maruz kaldığı zaman, magnezyumun bir parçalanması veya 2OH - 2 ° + 2 °C) ile birlikte 4 °C - 4 hidroksit basıncın azalmasıdır.
Faktörler Emisyonluluk Davranışları
Çevre Koşulları
Çevre, magnezyum alaşımlarının korozyon oranını belirlemede baskın bir rol oynar. Yüksek nem, metal yüzeyinde sürekli bir elektrolit filmi korumakla korozyonu hızlandırır.Küresel sıcaklıkları da korozyon kitiği gibi etkiler; yüksek sıcaklıklar reaksiyon oranları ve özellikle de korozyonun çözünürlükini bozar. Örneğin, sıcak nemli iklimlerde ısıtılabilir.
Dekoratif
Optik elemanların eki, Mg17Al12 gibi metalik fazların oluşumunu dramatik olarak artırır, ancak bu aşamalar daha da yükseltilebilir, mikrogalvanik korozyonun üzerindeki etkileri, yüksek çözünürlükte bulunan ve yüksek çözünürlükte bulunan ve yüksek çözünürlükte bulunan küçük silikonun yüksek çözünürlükte olduğu gibi, yüksek çözünürlükte bulunan ve yüksek çözünürlükte bulunan ve yüksek çözünürlükte bulunan silikonun yüksek çözünürlükte olduğu gibi yüksek çözünürlükte yüksek çözünürlükte bulunur.
Yüzey Tedavisi
Yüzeysel alaşımlarının yüzey durumu, ilk korozyon direncini ve sonraki korumanın etkinliğini güçlü bir şekilde etkiler. Basit oksit tabakaları çoğu ortamda yeterince koruyucu değildir. Yüzey tedavileri genellikle doğal oksit filmlerini geliştirmek veya bariyer kaplamasını uygulamaktır. Dow 17 veya HAE süreçleri gibi, polimerler veya diğer kaplamalar ile mühürlenen kalın, göz ardı edilebilir bir seramik benzeri oksit tabakası sunar.
Mikroyapım
Mikroyapısal özellikler tahıl büyüklüğü, faz dağılımı gibi özellikleri ve yetersizlikler varlığı yerel korozyon yollarını da dikteler.İkinci fazların düzgün dağılımını teşvik ederler, örneğin, AZ91 alaşımında (Mg-9%Al-1%Zn), bir mikroparçacıklı devrede korozyon için tercih edilen siteler, bir miktar korozyonda korozyon için daha fazla ısıtılabilir.
Korozyon Mekanizmaları
Galvanic Korozyon
Galvanic korozyon, çelik, bakır alaşımları ve hatta alüminyum alaşımları etkileyen en yaygın ve ciddi bir korozyon şeklidir. Çünkü magnezyumun da bir tane elektrokimyasal potansiyelleri vardır, neredeyse herhangi bir metal ile çiftleşirken, çelik, bakır alaşımları ve hatta alüminyum alaşımları da içerir (bu da elektrolit) ve elektrolitler için büyük bir magnezyum kaplamaları için çok sayıda mikrobiyopik yüzeyde yüksek çözünürlüktedir.
Pitting
Kreat, küçük boşlukların (pitler) oluşumuna yol açan yerelleştirilmiş bir korozyon şeklidir, çünkü çevreleyen yüzey nispeten sağlam kalır.In magnezyum alaşımları, pitting tipik olarak, pasif filmin dahil olduğu bölgelerde daha asitli hale gelir, örneğin eksiyonel büyümenin varlığı, özellikle de toksik olmayan bir yüzeyin bozulmasına bağlı olarak daha da zorlanabilir.
Stresli
Stresli korozyon çatlakları (SCC) bazı alaşımlarda (örneğin, betonda yüksek çözünürlükte) ve yüksek çözünürlükte bulunan hidrojen embritleri veya atmosferi içeren ortamlardan kaçınılmasıdır.
Mitigate korozyona Stratejiler
Dekoratif Metal
Yüzeysel korozyon direncini alaşım tasarımı aracılığıyla geliştirmek birincil bir stratejidir. Bu, koruyucu filmi stabilize eden veya galvanic bir ampagonyumu aşamalar arasındaki yanlış eşleştirmeyi azaltan elementleri seçmektir.
Yüzey Tedavisi
Yüzey tedavileri, magnezyum substratı ve çevre ile ilgili bir engel sağlar. En yaygın yaklaşımlardan biri olmaya devam eder: mühürlenmiş veya çizilmiş olan kalın bir oksit tabakası oluşturur. Ancak, geleneksel krom asiti mükemmel bir şekilde aşınma ve korozyon direnci ile birlikte yoğun bir seramik kaplama oluşturur.Ozlu kaplamalar, fosfatlar veya organik kaplamalar ile yüzeysel kaplamalar sağlar.
Çevre Kontrolü
Korrosiviteyi azaltmak için ortamın değiştirilmesi pratik bir stratejidir, özellikle kapalı alanlarda veya kontrollü süreçlerde. kritik bir eşiğin altında göreceli nem azaltılabilir (genellikle yaklaşık 40-50%), sıvı kaplamalar ile ilgili olarak, sıvı kaplamalarda veya uygulama uygulamaları kullanarak, sıvı kaplamalarda sabitler kullanarak yol açmada veya uygulamada kullanılan diğer malzemelerle ilgili olarak diğer malzemelerle kontrol edilir.Internal kaplamalar için, diğer malzemelerle birlikte diğer malzemelerle birlikte kontrol edilir.
Cathodic Protection
Cathodic koruma, çinko veya alüminyum alaşımları gibi daha aktif bir metalden oluşan magnezyum alaşımlarına bağlanmak için uygulanabilir.Bu yaklaşım, magnezyumun kaplamalarını kullanarak daha az maliyetli bir şekilde koruma sağlar.Bu yaklaşım, su ısıtıcıları, boru hatları ve deniz yapıları gibi yaygın olarak kullanılır.
Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç
Magnezyum alaşımları ağırlık-kritik uygulamalarda önemli avantajlar sunar, ancak korozyon davranışları güvenilir ve güvenlik sağlamak için dikkatli bir şekilde yönetilmelidir. korozyon süreci, çevresel koşullar, alaşım kompozisyon, yüzey durumu ve mikroyapı gibi gelişmiş yüzey tedavilerine göre daha düşük betonarme, bakım onarımları ve stres korozyonu önlemeye devam eder - her ikiyüzlülükteki yüzeysel çözümlerin daha iyileştirilmesi için daha iyileştirici yöntemlere sahip olan alaşım tasarımlarını optimize etmek için daha iyileştirici önlemler almaya devam eder.