鋁合金的晶間腐蝕與剝蝕——容大檢測

傳統的高強度鋁合金(2xxx系和7xxx系）和A1-li合金易發生局部腐蝕，其主要的形式包括孔蝕、縫隙腐蝕、晶間腐蝕（IGC）和剝蝕等.鋁合金典型的晶界模式常為沉淀相/溶質貧化區(SDZ）.通常鋁合金的晶格本體（matrix）、沉淀相和溶質貧化區之間的電化學行為相差很大，導致晶界比晶粒內部更易腐蝕.孔蝕或縫隙腐蝕會發展為晶間腐蝕，形成深入合金組織的腐蝕溝.而使用軋制或擠出工藝制成的板材或棒材，由于晶粒被嚴重變形，晶間沉淀物/溶質貧化區形成了平行于表面的層狀分布的活性陽極通道，在腐蝕產物楔入力的作用下，晶間腐蝕傾向于沿與表面平行的方向生長，并逐步發展為剝蝕。

2鋁合金的晶間腐蝕自從1940年代開始，鋁合金的晶間腐蝕就引起了電化學家和材料學家的很大興趣，目前，已經提出了鋁合金晶間腐蝕的三種主要理論.

（1）陽極性的晶界構成物（SDZ和/或沉淀相）與晶格本體的腐蝕電位差異形成電偶腐蝕，進而導致晶間腐蝕

  (2)SDZ和晶格的擊穿電位(breakdown poten-tial)差異導致晶間腐蝕

（3）晶界沉淀相的溶解形成侵蝕性更強的閉塞區環境(occluded environment)，導致連續的晶界腐蝕.

31.近年來關于鋁合金晶間腐蝕的研究基本上是以上述三種觀點為基礎，研究熱處理時效對晶界結構、晶界沉淀相與晶格本體的擊穿電位的差異和局部腐蝕形式的影響.其中，關于晶界沉淀相的研究方法主要是采用電偶法，即制備晶界沉淀相的成分類似物，與純鋁或固熔處理的合金（模擬晶格本體的成分)組成電偶，測量極化曲線，通過比較腐蝕電流的大小來探討各種沉淀相在促進局部腐蝕中的作用，關于SI）Z和晶格之間擊穿電位的差異，主要是通過測量極化曲線來研究擊穿電位以及不同擊穿電位下的腐蝕模式.關于蝕孔的閉塞區環境，其研究方法是采用模擬縫隙，使用微電極測量縫隙內部pH值隨時間的變化，該方法試圖支持閉塞區環境導致連續的晶界腐蝕的觀點.另外，關于采用電化學阻抗譜等現代電化學研究方法來探討晶間腐蝕過程中的EIS特征和合金元素對合金腐蝕行為的影響的研究也有少量文獻報道。

涉及測試：鋁合金晶間腐蝕