中国有色金属学报(英文版)2024,Vol.34Issue(5) :1487-1495.DOI:10.1016/S1003-6326(24)66485-X

时效态WE43合金表面腐蚀产物膜的显微组织

Micro structure of corrosion product film formed on aged WE43 alloy

蔡勇 陈翌鹏 闫宏 陈荣石
中国有色金属学报(英文版)2024,Vol.34Issue(5) :1487-1495.DOI:10.1016/S1003-6326(24)66485-X

时效态WE43合金表面腐蚀产物膜的显微组织

Micro structure of corrosion product film formed on aged WE43 alloy

蔡勇 1陈翌鹏 1闫宏 2陈荣石3
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作者信息

  • 1. 中国科学技术大学材料科学与工程学院,沈阳 110016;中国科学院金属研究所师昌绪先进材料创新中心,沈阳 110016
  • 2. 中国科学院金属研究所师昌绪先进材料创新中心,沈阳 110016;山东科技大学材料科学与工程学院,青岛 266590
  • 3. 中国科学院金属研究所师昌绪先进材料创新中心,沈阳 110016
  • 折叠

摘要

时效态WE43合金在3.5 wt.%NaCl溶液中形成了致密且具有3层结构的腐蚀产物膜.采用透射电子显微镜分析膜层的显微组织.保护性膜层为3层结构,从内到外依次为RE2O3层、MgO与RE2O3的混合层和 Mg(OH)2与RE2O3的混合层.析出相和稀土元素通过外氧化的方式形成大量稀土氧化物颗粒,这是保护性膜层形成的主要原因.RE2O3与MgO存在以下择优位向关系:(211)晶面和[231]晶向分别与MgO的(002)晶面和[110]晶向平行.因此,稀土氧化物颗粒可以填补疏松MgO膜层的空隙,从而提高了膜层的致密性.内层的RE2O3和MgO与RE2O3的混合层对于保护性膜层的形成起到了重要作用.致密的内层腐蚀产物膜能阻止腐蚀介质与镁基体发生反应.

Abstract

A dense three-layer corrosion product film was formed on aged WE43 alloy in 3.5 wt.%NaCl solution.The microstructure of the film was analyzed in detail by TEM.The three-layer corrosion product film is composed of RE2O3,MgO layer doped with RE2O3 and Mg(OH)2 layer doped with RE2O3 from the inside to the outside.A large amount of rare earth oxide particles formed both by the outward oxidation of rare earth precipitates and rare earth elements,are the main reason for the formation of the corrosion film.The RE2O3 has the preferential orientation with(211)plane and[231]direction parallel to(002)plane and[110]direction of MgO,respectively.Thus,the rare earth oxide particles can fill the gap of porous MgO layer,and improve the compactness of the film.The inner RE2O3 layer and mixed layer of MgO and RE2O3 play an important role in the formation of the film.The compact inner film can prevent the corrosion medium from reacting with the Mg matrix.

关键词

镁合金/腐蚀产物膜/高分辨透射电镜/析出相/氧化

Key words

magnesium alloy/corrosion product film/HRTEM/precipitate/oxidation

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基金项目

国家自然科学基金(52271107)

辽宁省自然科学基金(2020-MS-004)

山东省自然科学基金(ZR2021ME241)

出版年

2024
中国有色金属学报(英文版)
中国有色金属学会

中国有色金属学报(英文版)

CSTPCDCSCD
影响因子:1.183
ISSN:1003-6326
参考文献量28
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