镁合金的腐蚀产物溶于铬酸中
不同溶液中镁合金的腐蚀特性
不同溶液中镁合金的腐蚀特性蒸馏水喷雾、喷淋、局部或间断沉浸均会使镁合金产生应力腐蚀破裂。
在常温常压的蒸馏水中镁合金也会产生应力腐蚀破裂。
但是其他相同条件下，在蒸馏水中破裂速度比在自来水中慢的多。
蒸馏水中溶解氧会加快应力腐蚀破裂，脱气相应会大大延缓应力腐蚀发生，甚至能防止应力腐蚀发生。
氧对镁合金应力腐蚀破裂有重要的作用。
例如在沸腾的蒸馏水中，通空气的时候使环形镁合金试样，经过四到八天就会发生应力腐蚀破裂；但是不充气的时候经过31天才会出现破裂。
氧气是有效的去极化剂，在应力腐蚀破裂中起着重要的作用，同时它对影响应力腐蚀行为的保护膜的性质也有着重要作用。
向自来水中通入二氧化碳可以使MB5合金应力腐蚀破裂时间延长。
水中加入不同的盐对应力腐蚀倾向的影响是不一样的，在海水中沉浸的时候，很快就产生应力腐蚀破裂。
试验证明，在氯化钠溶液中，随着氯化钠浓度增加，MB5合金应力腐蚀破裂速度不断加大。
在中性氯化钠溶液中加入氧化剂加快了镁合金的应力腐蚀破裂速度，甚至当加入少量氧化剂可以使氯化钠溶液中镁合金的均匀腐蚀停止了，而应力腐蚀破裂却加快了。
氯化钠-铬酸盐溶液是镁合金强活化剂和强钝化剂共存的腐蚀环境，也是镁合金产生应力腐蚀破裂的最敏感环境。
在含氧化剂的氯化钠溶液中加入硝酸盐或碳酸盐，可以使镁合金表面形成牢固的、稳定的且易修补的钝化膜，可延缓其应力腐蚀破裂发生。
在氟盐溶液中镁合金基本上没有应力腐蚀破裂倾向，这是因为镁合金表面生成了稳定的氟化镁保护膜。
但是在稀的氢氟酸及其盐中，例如在百分之零点五的氟化钠或者氢氟酸的水溶液中，镁加上百分之五的铝合金却发生了应力腐蚀破裂，这是因为在稀溶液中，合金表面生成的氟化物膜薄而达不到致密所致。
镁合金的腐蚀产物溶于铬酸中
镁合金的腐蚀产物溶于铬酸中镁合金成品酸洗镁合金成品的酸洗有中间酸洗和成品酸洗之分。
中间酸洗通常在热轧之后进行。
用以清楚在热轧过程中板坯表面氧化皮，轧辊黏着物的压入，清楚中间存放期间板坯表面的腐蚀产物。
成品酸洗除去上述目的之外，并且借助酸洗来控制产品尺寸公差和保证化学氧化的质量。
已知，镁及镁合金在大多数酸中都容易被溶解。
在铬酸中镁合金表面无机膜（磷化膜、氧化膜、氢氧化膜、铬酸盐转化膜等）均溶解，而基体镁合金不溶解。
镁合金的腐蚀产物也溶于铬酸中。
在酸中镁合金的溶解于酸的性质和浓度有关，其溶解速度也不一样。
在许多中酸中酸洗的时候，镁合金表面上都会产生沉渣。
为了获得干净表面，酸洗液必须满足的要求有：1、能清除表面污染物，基体金属损失要很少；2、表面不应产生不均匀的腐蚀；3、酸洗后表面不能存在淤渣。
各种酸中只有硝酸能全部满足这些要求。
当溶液体积与被处理表面积比很大的时候，镁合金溶解速度基本保持不变。
随着酸浓度的增加，溶解速度加大。
随着溶液中酸量的消耗溶解速度减小。
在工业上，变形镁合金半成品和零件广泛采用硝酸进行表面处理。
当硝酸浓度大于百分之三到百分之五的时候，酸洗的时候溶液表面析出气体容易产生燃烧是其最大缺点。
气体析出量随着浓度增加而增大。
在工业上，铸件酸洗推荐硝酸的浓度不要超过百分之三。
随变形半成品酸洗，不能超过百分之五，镁合金酸洗液推荐采用醋酸和硝酸盐溶液。
此酸溶液不仅可以获得干净光滑的金属表面，而且酸洗过程很平静。
向硝酸溶液中加入缓蚀剂乌洛托品能使镁合金冲压件酸洗的非常干净，现在这种酸洗液还用于镁合金定尺酸蚀，这对形状复杂不容易机械加工的零件具有非常重要的意义。
可以用定尺酸蚀法取代机械加工。
尤其对形状复杂和变断面的精加工优点更为突出。
镁合金的腐蚀行为与防护
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1、镁合金在化学环境中的腐蚀 行为及其影响
镁合金在化学环境中易发生腐蚀，主要原因是其表面与周围介质发生化学反应 而导致材料损失。镁合金的腐蚀速率受介质温度、湿度、成分等因素影响。在 某些腐蚀介质中，如盐雾试验，镁合金的腐蚀速率甚至高于一些不锈钢。Biblioteka 2、不同镁合金的腐蚀行为差异
镁合金的成分和组织对其腐蚀行为有显著影响。例如，镁-铝-锌系合金（如 Mg-6Al-3Zn）具有较好的耐蚀性，而镁-铝系合金（如Mg-9Al）则较差。此外， 合金中的微量元素如稀土元素也可以提高镁合金的耐蚀性。
结论
镁合金的腐蚀行为与防护是一个重要的研究领域，关系到材料的使用寿命和可 靠性。了解镁合金在不同环境中的腐蚀行为以及不同防护措施的效果，有助于 采取有效的防腐蚀措施，提高镁合金的应用价值和市场竞争力。随着新型镁合 金材料的研发和应用，未来的腐蚀研究和防护措施将更加多样化和精细化。因 此，需要不断深入探究镁合金腐蚀行为与防护的内在规律，为新型镁合金材料 的研发和应用提供理论支持和实践指导。
3、合金化：合金化是提高镁合金耐腐蚀性能的一种有效方法。微弧氧化技术 可以用于制备高耐腐蚀性的镁合金涂层8。例如，Wang等人9通过微弧氧化技 术在镁合金表面制备了含CeO2涂层，显著提高了镁合金在模拟海水中的耐腐蚀 性能。
结论
微弧氧化技术在镁合金腐蚀防护领域具有广泛的应用前景。然而，仍存在一些 问题需要进一步研究和改进，如处理时间较长、能耗较高、设备成本较高等。 未来研究方向应包括优化微弧氧化技术的工艺参数，降低处理温度和时间，提 高处理效率，同时研究新型的镁合金表面处理技术，以实现更加环保和高效的 镁合金防腐蚀保护。
参考内容
引言
镁合金作为一种轻质、高强度的金属材料，在航空、汽车、电子等领域得到了 广泛应用。然而，镁合金的腐蚀问题限制了其使用寿命。微弧氧化技术作为一 种新型的表面处理技术，可以在镁合金表面生成一层致密的氧化物薄膜，有效 提高镁合金的耐腐蚀性能。本次演示将综述微弧氧化技术在镁合金腐蚀防护领 域的研究现状及其进展。
浅谈镁合金的应用及腐蚀
重庆科技学院课程结业论文课程名称：材料制备概论专业班级：学生姓名：学号：成绩：浅谈镁合金的应用及腐蚀摘要：镁合金是以镁为基加入其他元素组成的合金。
其特点是：密度小（1.8g/cm3镁合金左右），比钢度高，阻尼性，切削加工性、导热性好，电磁屏蔽强等优点，在交通、通讯、电子和航天等领域的应用前景十分广泛，2003年世界和我国原镁产量分别达到51万吨和31万吨，且以每年20%的速度迅速增长。
镁合金的应用日益广泛，防腐研究也势在必行。
关键字：镁合金应用腐蚀镁是地球上储量最丰富的元素之一，陆地上有白云石，湖泊有盐湖，海洋里也存在大量的镁，可谓取之不尽，用之不竭。
我国目前在镁工业方面有三项“世界冠军”，第一是镁资源大国，储量居世界首位；第二是原镁生产大国，产量占全球2／3；第三是出口大国，近年的出口量约占产量的80％一85％。
镁合金的性能决定了用途，镁合金的防腐延长使用寿命。
本文就镁合金的应用及防腐做部分浅析，仅此对镁合金做一个小结。
1.镁合金简介镁在门捷列耶夫元素周期表中属ⅡA族碱土金属。
块状金属镁在室温下呈银白色。
原子序数：12，相对原子量：24．3050。
原子半径：0．160nm，原子体积：14．0cm3／mol。
原子内自由电子状态：1s2 2s22p63s2。
在自然界中镁的同位素及其比例：2412 Mg为79％，25Mg为10％，2612Mg为11％。
镁原子核的热中子吸收率小，仅次于铍。
常态镁的热中子12吸收率为0．063±0．004，2412 Mg为0．03，2512Mg为0．27，2612Mg g为0．03。
X射线吸收系数：32．9m2／kg。
镁的同位素有利于合金的形成，以及种类的多样化。
具体来说，根据镁合金的主要元素，镁合金有含铝、锌、锆和稀土等五组。
在此基础上，镁合金具体有如下几种：Mg-Mn，Mg—A1—Mn，Mg-A1-Zn-Mn，Mg-Zr，Mg-Zn-Zr，Mg-RE-Zr，Mg-Ag—RE-Zr，Mg-Ye—RE-Zr。
镁的腐蚀
镁的腐蚀镁是所有工业合金中化学活泼性最高的金属，标准电极电位为-2.37V。
在干燥的大气中，镁表面可以形成氧化物膜层，对基体有一定的保护作用。
但是镁的氧化膜层疏松多孔，其耐蚀性较差，因而呈现出较高的化学活性和电化学活性，尤其是在潮湿的环境中以及Cl-存在的条件下极易发生腐蚀。
镁在大气中腐蚀的阴极进程是氧的去极化，其腐蚀性主要取决于大气的湿度及污染程度。
一般地，潮湿的环境对镁的腐蚀，只有当同时存在腐蚀性颗粒的附着时才发生作用[2]。
如果大气清洁，湿度达到100%时，镁合金表面只有一些分散的腐蚀点。
但当大气污蚀、腐蚀性颗粒在镁合金表面构成阴极时，表面则迅速被腐蚀，而且环境硫化物、氯化物成份的存在将加速镁的腐蚀[3]。
镁合金由于电极电位低，当镁及其合金与其它金属接触时，一般作为阳极发生电偶腐蚀。
阴极可以是与镁直接有外部接触的异种金属，也可以是镁合金内部的第二相或杂质相。
对于氢过电位较低的金属如Fe、Ni、Cu等，作为杂质在合金内部与镁构成腐蚀微电池、导致镁合金发生严重的电偶腐蚀。
而那些具有较高氢过电位的金属，如Al、Zn、Cd等，对镁合金的腐蚀作用相对较小。
镁合金基体与内部第二相形成的电偶腐蚀在宏观上表现为全面腐蚀。
文献[4]研究了AZ91D合金在大气条件下与异种金属的接触腐蚀行为，发现中碳钢和SUS304不锈钢与镁接触其电偶腐蚀，而经阳极氧化的铝合金与镁接触则镁合金的腐蚀效应下降[4]。
镁是自钝化金属，当暴露于含Cl-的非氧化性介质中，在自腐蚀电位下发生点蚀[5]。
将Mg-Al合金侵入Na Cl溶液中，经过一定的诱导期，产生点蚀。
点蚀的发生可能是由于沿Mg17Al12网状结构的选择性侵蚀造成的[2]。
Mg-Mn合金和Mg-Zn-Zr合金对应力腐蚀破裂不敏感，而Mg-Al-Zn合金具有应力腐蚀开裂倾向。
镁的应力腐蚀破裂既有穿晶的，也有晶间型的。
在pH值大于10.2的碱性介质中，镁合金非常耐应力腐蚀破裂，但在含Cl-的中性溶液中甚至在蒸馏水中，镁合金对应力腐蚀破裂非常敏感。
镁合金废料的存储安全技术
镁合金废料的存储安全技术镁合金废料是指生产过程中产生的废弃物，其中主要成分为镁。
镁合金废料在储存过程中存在一定的安全隐患，主要包括易燃、易爆、易氧化等特性。
因此，为了确保镁合金废料的储存安全，需要采取一系列的技术措施。
下面将详细介绍镁合金废料的存储安全技术。
一、镁合金废料的特性与危害镁合金废料具有以下特性与危害：1.易燃易爆：镁合金废料具有较高的燃烧热值和低的自燃温度，一旦遇到火源或高温，容易引发燃烧甚至爆炸。
2.易氧化：镁合金废料容易与空气中的氧气反应生成氧化镁，增加了火灾的危险性。
3.热敏感：镁合金废料在受热条件下容易发生热分解，产生大量的热量和可燃气体，导致火势迅速加剧。
4.酸碱腐蚀性：镁合金废料常含有一定量的氯化物和硫化物等腐蚀性物质，容易造成容器的腐蚀和泄漏。
5.刺激性：镁合金废料中的颗粒和粉尘会对人体呼吸道和皮肤造成刺激，对工作人员的健康构成威胁。
二、镁合金废料的存储容器选择1.金属容器：镁合金废料的存储容器应选择耐腐蚀的金属材料，如不锈钢、铁皮等，并经过内外防腐处理，以避免镁合金废料对容器的腐蚀。
2.贮罐：对于大量的镁合金废料，可以选择贮罐进行储存，贮罐应采用防爆设计，设有泄漏报警装置，以及隔离与排风系统。
3.密封容器：针对易氧化的镁合金废料，应选择密封性好的容器进行储存，避免与空气接触，减少氧化反应的可能性。
4.低温存储：可以考虑将镁合金废料进行低温存储，降低其自燃和爆炸的风险，常见的低温存储方式有冷库、液氮存储等。
镁合金废料的存储安全技术（二）1.防火措施：镁合金废料的储存区应设有灭火器材，并建立完善的防火、灭火设备和制度，包括火灾自动报警系统、消防水源等。
2.防爆措施：镁合金废料的存储区应配备防爆设备，如防爆灯具、防爆电器等，以及防爆门和防爆墙，以防止火花引发爆炸。
3.通风系统：镁合金废料的储存区应建立通风系统，及时排除废料中散发出的有害气体和粉尘，保证空气质量符合安全标准。
镁合金的腐蚀机理分析
镁合金的腐蚀机理分析镁合金由于其优异的性能，广泛应用于航空、汽车和电子等领域。
然而，镁合金在使用过程中容易受到腐蚀的侵蚀，从而影响其性能和寿命。
因此，对镁合金的腐蚀机理进行深入分析对于改善其抗腐蚀性能具有重要意义。
1. 镁合金的腐蚀类型镁合金通常表现为均匀腐蚀和局部腐蚀两种类型。
均匀腐蚀是指整个合金表面均匀受到腐蚀的过程，而局部腐蚀则是在某些特定区域发生的腐蚀。
局部腐蚀又可以分为点蚀、缝蚀和孔蚀等形式。
2. 镁合金腐蚀的原因镁合金容易受到腐蚀的主要原因是其电化学活性较高，处于电化学电势序列中的负极位置。
在大多数环境中，镁合金处于不稳定的状态，容易与环境中的氧气、水和其他物质发生作用。
在水中，镁合金表面形成氢氧化镁，通过反应生成氢气并释放出氢氧根离子，导致镁合金发生腐蚀。
在氯离子的存在下，镁合金容易发生局部腐蚀，形成点蚀、缝蚀或孔蚀等。
氯离子会引发阴极和阳极反应，形成微观电池，在阳极区域形成局部的酸性环境，进而加速镁合金的腐蚀。
3. 镁合金的腐蚀防护措施为了改善镁合金的腐蚀性能，可以采取以下措施：3.1 选择合适的合金元素合金化是提高镁合金抗腐蚀性能的有效方法之一。
例如，通过添加锌、铝等元素，可以形成易被氧化的氧化膜，提高镁合金的耐腐蚀性。
3.2 表面处理通过表面处理改变镁合金的表面性质，形成一层具有较好保护性能的覆盖层，有效延缓腐蚀速率。
常用的表面处理方法包括阳极氧化、电化学沉积、化学转化涂层等。
3.3 采用防腐涂层通过在镁合金表面涂覆一层防腐涂层，可以隔绝镁合金与腐蚀介质的接触，减缓腐蚀的发生。
常见的防腐涂层材料包括有机涂层、无机涂层和复合涂层等。
3.4 增加保护层在镁合金表面形成一层致密的保护层，可以有效避免环境气体和水的侵蚀。
例如，通过电解沉积或化学浸渍等方法在镁合金表面生成有机硅化合物，形成一层具有良好防护性能的保护层。
4. 结论镁合金的腐蚀机理是一种复杂的电化学过程，受多种因素的影响。
镁合金的防腐蚀方法
镁合金的防腐蚀方法化学转化处理镁合金的化学转化膜按溶液可分为:铬酸盐系、有机酸系、磷酸盐系、KMnO4系、稀土元素系和锡酸盐系等。
传统的铬酸盐膜以Cr为骨架的结构很致密，含结构水的Cr则具有很好的自修复功能，耐蚀性很强。
但Cr具有较大的毒性，废水处理成本较高，开发无铬转化处理势在必行。
镁合金在KMnO4溶液中处理可得到无定型组织的化学转化膜，耐蚀性与铬酸盐膜相当。
碱性锡酸盐的化学转化处理可作为镁合金化学镀镍的前处理，取代传统的含Cr、F或CN等有害离子的工艺。
化学转化膜多孔的结构在镀前的活化中表现出很好的吸附性，并能改镀镍层的结合力与耐蚀性。
有机酸系处理所获得的转化膜能同时具备腐蚀保护和光学、电子学等综合性能，在化学转化处理的新发展中占有很重要的地位。
化学转化膜较薄、软，防护能力弱，一般只用作装饰或防护层中间层。
阳极氧化阳极氧化可得到比化学转化更好的耐磨损、耐腐蚀的涂料基底涂层，并兼有良好的结合力、电绝缘性和耐热冲击等性能，是镁合金常用的表面处理技术之一。
传统镁合金阳极氧化的电解液一般都含铬、氟、磷等元素，不仅污染环境，也损害人类健康。
近年来研究开发的环保型工艺所获得的氧化膜耐腐蚀等性能较经典工艺Dow17和HAE有大程度的提高。
优良的耐蚀性来源于阳极氧化后Al、Si等元素在其表面均匀分布，使形成的氧化膜有很好的致密性和完整性。
一般认为氧化膜中存在的孔隙是影响镁合金耐蚀性能的主要因素。
研究发现通过向阳极氧化溶液中加入适量的硅-铝溶胶成分，一定程度上能改善氧化膜层厚度、致密度，降低孔隙率。
而且溶胶成分会使成膜速度出现阶段性快速和缓慢增长，但基本上不影响膜层的X射线衍射相结构。
但阳极氧化膜的脆性较大、多孔，在复杂工件上难以得到均匀的氧化膜层。
金属涂层镁及镁合金是最难镀的金属，其原因如下:(1)镁合金表面极易形成的氧化镁，不易清除干净，严重影响镀层结合力;(2)镁的电化学活性太高，所有酸性镀液都会造成镁基体的迅速腐蚀，或与其它金属离子的置换反应十分强烈，置换后的镀层结合十分松散;(3)第二相(如稀土相、γ相等)具有不同的电化学特性，可能导致沉积不均匀;(4)镀层标准电位远高于镁合金基体，任何一处通孔都会增大腐蚀电流，引起严重的电化学腐蚀，而镁的电极电位很负，施镀时造成针孔的析氢很难避免;(5)镁合金铸件的致密性都不是很高，表面存在杂质，可能成为镀层孔隙的来源。
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镁合金的腐蚀产物溶于铬酸中
镁合金成品酸洗镁合金成品的酸洗有中间酸洗和成品酸洗之分。
中间酸洗通常在热轧之后进行。
用以清楚在热轧过程中板坯表面氧化皮，轧辊黏着物的压入，清楚中间存放期间板坯表面的腐蚀产物。
成品酸洗除去上述目的之外，并且借助酸洗来控制产品尺寸公差和保证化学氧化的质量。
已知，镁及镁合金在大多数酸中都容易被溶解。
在铬酸中镁合金表面无机膜（磷化膜、氧化膜、氢氧化膜、铬酸盐转化膜等）均溶解，而基体镁合金不溶解。
镁合金的腐蚀产物也溶于铬酸中。
在酸中镁合金的溶解于酸的性质和浓度有关，其溶解速度也不一样。
在许多中酸中酸洗的时候，镁合金表面上都会产生沉渣。
为了获得干净表面，酸洗液必须满足的要求有：1、能清除表面污染物，基体金属损失要很少；2、表面不应产生不均匀的腐蚀；3、酸洗后表面不能存在淤渣。
各种酸中只有硝酸能全部满足这些要求。
当溶液体积与被处理表面积比很大的时候，镁合金溶解速度基本保持不变。
随着酸浓度的增加，溶解速度加大。
随着溶液中酸量的消耗溶解速度减小。
在工业上，变形镁合金半成品和零件广泛采用硝酸进行表面处理。
当硝酸浓度大于百分之三到百分之五的时候，酸洗的时候溶液表面析出气体容易产生燃烧是其最大缺点。
气体析出量随着浓度增加而增大。
在工业上，铸件酸洗推荐硝酸的浓度不要超过百分之三。
随变形半成品酸洗，不能超过百分之五，
镁合金酸洗液推荐采用醋酸和硝酸盐溶液。
此酸溶液不仅可以获得干净光滑的金属表面，而且酸洗过程很平静。
向硝酸溶液中加入缓蚀剂乌洛托品能使镁合金冲压件酸洗的非常干净，现在这种酸洗液还用于镁合金定尺酸蚀，这对形状复杂不容易机械加工的零件具有非常重要的意义。
可以用定尺酸蚀法取代机械加工。
尤其对形状复杂和变断面的精加工优点更为突出。