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。
镁合金腐蚀与防护.
合力也较低，只能用来作为短时间
的防护处理，或者在其它转化膜表 面涂敷作为复合涂层。
镁合金的防护技术
化学镀镍涂层法
在镁合金的表面可以通过电镀、 化学镀、热喷涂等方法获得金属涂 层。其中应用最广的是化学镀 Ni-P， 工艺简单，镀液中不含氰化物。由 右图的极化曲线可以看出,镁合金化 学镀Ni-P合金后的腐蚀电位大幅变 化,与基体相差约1.2 V的化学和电化学活性。其电化学腐蚀过程
主要以析氢为主,以点蚀或全面腐蚀形式迅速溶解直至粉化。
镁合金腐蚀机理及影响因素
镁合金的腐蚀机理
在腐蚀性介质中 , 化学活性 很高的镁基体很容易与合金元素 和杂质元素形成腐蚀电池。此外 , 镁合金的自然腐蚀产物疏松、 多孔, 保护能力差，导致镁合金 的腐蚀反应可以持续发展。镁合 金的腐蚀反应与纯镁的腐蚀反应 类似 , 主要发生以下4个反应：
镁合金的简介及存在的一些问题
镁在元素周期表中属IIA族主族元素,原子序数12,原子量为24.305。 镁是工程材料中最轻的金属材料,密度为1.749/cm3,仅为铝的2/3,铁的1/4。
镁合金的弹性模量很低,约为45000MPa,因此消震性好,能承受比铝合金大的冲
击载荷,适于做承受剧烈振动的零件,如飞机的降落轮等。 镁的平衡电位为-2.34V,比铝的电位还负，镁的氧化膜一般都疏松多孔。
化合物构成的钝化膜的处理工艺。而一
般以铬酸盐转化膜的防蚀效果最好，通 常采用铬酐或重铬酸盐。若采用铬酸钠
和氟化镁，在镁合金表面生成铬盐及金
属胶状物，这层膜起屏障作用，减缓了 腐蚀，并有自我修复功能。
镁合金的防护技术
有机涂层法
有机物涂层是镁合金保护的一
种常见方法，通常采用环氧树脂、
乙烯树脂以及橡胶等材料。但是单 独的有机物涂层耐蚀性能有限，结
镁合金的腐蚀及其表面转化膜技术
镁合金的腐蚀及其表面转化膜技术王峰;宣天鹏;孟栋【摘要】Although magnesium alloy has a lot of advantages, its development and application were limited because of its lower corrosion resistance. In this paper,the forms of corrosion and conversion film used on magnesium alloy surface were reviewed. And the uniform and localized corrosion,and the present status, processing condition, corrosion mechanism and developmental trend of chemical conversion, anodic oxidation, organic compound conversion film were mainly discussed. Finally, the developmental tendency of protection techniques on magnesium alloy is prospected.%镁合金有诸多优点,因其极易受到腐蚀而限制了它的发展和应用.综述了镁合金表面的腐蚀形式及转化膜技术,重点介绍了全面腐蚀和局部腐蚀及化学转化膜、阳极氧化膜和有机物转化膜的现状、工艺、耐蚀机理及发展趋势等,展望了镁合金及其防腐技术未来的发展方向.【期刊名称】《电镀与精饰》【年(卷),期】2012(034)008【总页数】5页(P17-21)【关键词】镁合金;腐蚀;转化膜;阳极氧化【作者】王峰;宣天鹏;孟栋【作者单位】合肥工业大学材料科学与工程学院,安徽合肥230009;合肥工业大学材料科学与工程学院,安徽合肥230009;合肥工业大学材料科学与工程学院,安徽合肥230009【正文语种】中文【中图分类】TQ174.451镁合金具有很高的比强度及比刚度;良好的导电、导热、电磁屏蔽和减振性能;优良的铸造和切屑加工性能，密度较小，且易回收再使用，被誉为“绿色工程材料”，在航空航天、汽车工业、光学仪器及通讯器材等领域得到广泛应用［1-3］。
镁合金压铸件的表面处理技术
镁合金压铸件的表面处理技术镁合金压铸件的表面一般需要依次进行预处理（清理、脱脂、酸洗等）、镀膜、涂装（喷漆、喷塑、镀金属等）等处理，通常所说的镁合金压铸件的表面处理指的是镀膜这道工艺，其主要作用是在压铸件表面形成与油漆、塑料或金属附着性能好的具有耐腐蚀性的保护膜层。
目前，在镁合金压铸领域中主要采用的是湿法表面处理方法，也就是，使用处理溶液进行的表面处理方法。
现有的表面处理技术不尽相同，我们根据成膜条件，将镁合金压铸件的表面处理技术归纳为化学成膜和阳极氧化成膜二大类，下面分别予以介绍。
1．化学成膜化学成膜技术主要是指镁合金压铸件通过在化学溶液中进行一定时间的接触、利用工件与化学处理液之间的化学反应在工件表面形成保护膜层的一类表面处理技术。
主要包括铬化、磷化、锌置换和化学腐蚀等处理技术。
1）铬化处理铬化处理就是工作在以铬酸或重铬酸盐等为主体的处理溶液中进行浸渍，使表面产生氧化镁、氧化铬或铬酸盐保护膜层的表面处理技术。
典型的处理规范如表1所示。
通常含铬离子处理液的成膜性较好，对工件的表面质量要求不高，对厚、薄工件均适用。
铬化处理膜层均匀，厚度通常为0.5-3μm，可使工件的耐腐蚀性可以提高数十倍。
镁合金的铬化处理研究开展得较多，较为成熟，但由于铬离子对人体和环境的副作用较大，所以其应用已在逐渐减少。
2．磷化处理磷化处理就是工件在以磷酸或磷酸盐为主体的溶液中进行浸渍或采用喷枪进行喷淋，使表面产生完整的磷酸盐保护膜层的表面处理技术。
典型的处理规范如表2所示。
磷化处理液的成膜性不如铬化处理液的好，对工件的表面质量要求较高，通常不太适合于表面质量差的薄壁压铸件（壁厚小于2mm）的表面处理。
磷化处理膜层的厚度较大，作为油漆底层，可使漆膜的粘附力、耐潮湿性和耐蚀能力提高几十倍至几百倍。
镁合金磷化处理的研究较少，目前的应用十分有限。
3．锌置换处理锌置换处理就是工件在以锌盐为主体的溶液中（通常加入焦磷酸盐）进行浸渍，使表面进行锌置换，从而产生完整的保护膜层的表面处理技术。
干货一文了解镁合金的腐蚀与防护
干货一文了解镁合金的腐蚀与防护资源消耗和环境污染已成为21世纪人类可持续发展面临的首要问题。
镁合金以质轻、结构性能优异以及易于回收等众多优点成为装备制造业轻量化发展的首选材料；而且，无论在储量、特性、应用范围、循环利用、以及节能环保等方面和钢铁产业相比，镁合金均具有非常明显的优势。
据预测，随着镁合金应用技术和价格两大瓶颈的突破，全球镁合金用量将以每年20%的幅度快速增长，这在近代工程金属材料的应用中是前所未有的。
大规模开发和利用镁合金的时代已经到来，它必将成为未来产业革命可持续开发资源的核心。
然而，由于镁的化学性质十分活泼，标准电极电位很负（-2.36VSCE），导致镁合金的耐腐蚀性很差，在腐蚀性介质中很容易发生严重的腐蚀；并且，镁合金的表面膜疏松多孔，MgO的PBR值为0.81,对基体保护能力差。
不适用于大多数的腐蚀环境。
因此，迄今为止，镁的应用仍然非常有限，镁合金的腐蚀与防护问题越来越受到人们的重视。
镁合金要大规模应用于工业，必须选用或开发适当的合金或对镁合金进行各种表面处理，采取一定的防护措施对镁合金构件进行保护。
在近几年的镁合金腐蚀与防护研究热潮中，具有不同功能特性的镁合金表面防护技术被广泛地研究，同时，针对新型镁合金的成分、结构、组织形态等方面也展开了大量电化学腐蚀机理的研究。
下面我们将简要介绍当前镁合金腐蚀与防护发展的现状。
1 镁合金电化学腐蚀行为及影响因素镁合金腐蚀的直接原因是合金元素和杂质元素的引入导致镁合金中出现第二相，在腐蚀性介质中，化学活性很高的镁基体很容易与合金元素和杂质元素形成腐蚀电池，诱发电偶腐蚀；此外，镁合金的自然腐蚀产物疏松、多孔，保护能力差，导致镁合金的腐蚀反应可以持续发展。
镁合金在潮湿的大气、土壤和海水中均会发生电化学腐蚀。
镁合金的腐蚀与纯镁的腐蚀相近，以析氢为主，氢离子的还原过程和阴极析氢过电位对镁的腐蚀过程起重要作用。
腐蚀过程的反应式为：Mg+2H2O→Mg（OH）2+H2↑。
镁合金的腐蚀特性及防护探讨
镁合金的腐蚀特性及防护探讨作者：任翀来源：《科技资讯》2016年第19期DOI：10.16661/ki.1672-3791.2016.19.063摘要：该文主要从镁合金自然氧化膜的形成过程与成膜结构入手，讨论了由氧化膜造成的镁合金基体易腐蚀的原因，详细地分析了关于镁合金电化学腐蚀的主要特性和腐蚀的基本反应机理，讨论了物理气相沉积技术所形成的保护膜对镁合金耐蚀性、结晶度以及强度提高所造成的影响，还提出了一些用于取代高毒性铬酸盐转化膜的稀土转化膜制备工艺。
关键词：镁合金腐蚀防护中图分类号：TG17 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2016）07（a）-0063-02镁合金作为目前为止最轻的金属结构材料，表现出了高强度、高硬度和易切削的特点。
随着近些年，人们对与镁合金材料的关注度逐渐增加，镁合金作为最有潜力的轻质材料成为许多科研工作者的研究重点，并基于现有的研究成果镁合金被应用到了交通工具、航空航天以及军工设备材料等多个领域。
随着我国对镁合金研究领域的不断深入，在镁合金的合金化设计以及镁合金塑性变形等领域均取得了突破性进展。
同时还根据现有的研究成果开发了一系列强度高、导热快以及耐热强的镁合金，并在航空航天材料应用中为其找到了一席之地。
镁合金基于其自身合金材料的特点使其具备了广阔的应用前景，但合金中起主要存在作用的镁却存在一个致命的缺点，即镁的标准电极电位在金属中是最低的，这就决定镁在一般条件下是极易被氧化的，而且镁的氧化物疏松多孔，其氧化物的PBR值达到了0.81，所以镁氧化得到的氧化层并不能像氧化铝那样对铝基底起到一定的保护作用，这就在很大程度上限制了镁合金的用途，因此，寻找合适的防护措施成为限制镁合金广泛应用的主要问题。
1 镁合金的腐蚀特性镁是稳定性较差的金属之一，其标准电极电位低至-2.37 V，在水溶液或NaCl溶液中，镁的电极电位相对于其他工程用金属材料是最低的，再加上镁的氧化层一般都是疏松多孔的结构，而且氧化得到的氧化层也极易发生腐蚀，这就使得镁在各种大气环境中（酸性、碱性、中性）均表现出一定的活泼性。
镁铝合金
镁铝合金的研究唐一鸣（盐城工学院优集学院江苏盐城 224051）摘要：首先简单的介绍了一下镁铝合金的概念以及性质，进而了解其测定原理，在此基础上通过现在的研究结果，试举一例，分析显示对镁铝合金更深一步的认识，并通过其他的研究知晓镁铝合金在生活中的应用，比如笔记本电脑，相机等等。
关键字：性质；测定原理；认识；研究结果；应用Research on Magnesium AlloyTANG Yi-ming(UGS College, Yancheng Institute of Technology, Yancheng, Jiangsu 224051) Abstract:First simple introduction about magnesium alloy, and the concept and character, understand its determination principle based on the results of the study by now, for example, analysis showed lifter deeper understanding of magnesium alloy, and through other studies knows the application of magnesium alloy in life, such as laptops, camera, etcKey words: Properties; Measuring principle; Known; Results; application0 引言随着科学技术的迅猛发展，越来越多的新产品开始诞生，而应用在社会生活中较为广泛的应该就数金属材料了，随着科学技术的提高和人类增长的需求，镁铝合金开始逐步步入人类生活的各个部分，并开始为大多数人接受，镁铝合金的运用范围将会越来越广，也终将被人类所依赖。
镁合金在Mg(ClO4)2溶液中腐蚀性能和放电性能研究
腐蚀科学与防护技术
CORROSION SCIENCE AND PROTECTION TECHNOLOGY
Vol.27 No.2 Mar. 2015
镁合金在 Mg(ClO4)2溶液中腐蚀性能和 放电性能研究
胡启明 1 张娅 1 沈 钰 1,2 周学华 1,2 陈秋荣 1,2
恒流放电测试仪器使用蓝电 Land CT2001A 测 试仪，10 mA 放电，放电电流密度为 1 mA/cm2，截止 电压为 0.6 V。
3 结果与讨论
3.1 AZ31镁合金在不同浓度的Mg(ClO4)2中极化曲线 极化电阻大小反映了电流通过时电极电位偏离
平衡位置电位的大小。一般来说，极化电阻越大，偏 离就越大，电极反应越困难。极化电阻与腐蚀电流 密度呈反比，腐蚀电流密度与腐蚀速率呈正比 。 [6] 表 1 是 AZ31 镁合金在不同浓度的 Mg(ClO4)2中极化 曲线的拟合数据。由表 1 中可以看出 1.16 mol/L 的 Mg(ClO4)2 腐 蚀 电 流 密 度 最 小 ，耐 蚀 性 最 好 ，随 着 Mg(ClO4)2 浓 度 的 上 升 ，腐 蚀 电 流 密 度 增 大 ，在 2.90 mol/L Mg(ClO4)2 中腐蚀速度最大，继续增加浓 度，腐蚀电流密度减小。对电池放电而言，要求极化 电阻小，从这方面看应该是 2.90 mol/L 的 Mg(ClO4)2 放电效果较好，但是 2.90 mol/L 的 Mg(ClO4)2腐蚀电 流密度最大。腐蚀速度越大，电池的利用率就会越 低。从提高放电效率上看，希望电极反应电子流动 速度与电极反应速度相等[7]，并且要求腐蚀速1, SHEN Yu1,2, ZHOU Xuehua1,2, CHEN Qiurong1,2
去镁合金腐蚀产物_解释说明
去镁合金腐蚀产物解释说明1. 引言1.1 概述本文旨在探讨镁合金腐蚀产物的解释和说明。
镁合金作为一种重要的结构材料，在许多领域得到了广泛应用，但它也面临着腐蚀问题。
随着环境条件的变化和材料使用时间的增长，镁合金会形成腐蚀产物，并对其性能产生不良影响。
因此，了解镁合金腐蚀产物的本质、特点以及对材料性能的影响，以及去除这些产物的方法和技术变得至关重要。
1.2 文章结构本文分为以下几个部分进行介绍和探讨：引言、镁合金腐蚀产物的本质和特点、镁合金腐蚀产物对材料性能的影响、去除镁合金腐蚀产物的方法和技术以及结论。
每个部分将详细阐述该主题，并提供相关信息以支持理解。
1.3 目的本文的目标是帮助读者更好地理解镁合金腐蚀产物及其在实际应用中所扮演角色。
通过阐明镁合金腐蚀产物的形成机制、特点以及对材料性能的影响，读者将能够意识到腐蚀问题的严重性，并选择适当的方法和技术来去除这些产物。
最终，希望本文能为镁合金腐蚀问题的解决提供参考和指导。
2. 镁合金腐蚀产物的本质和特点2.1 腐蚀产物的定义镁合金在使用过程中容易受到腐蚀的影响，导致表面形成一层腐蚀产物。
腐蚀产物是指镁合金与外界环境中的氧气、水等发生化学反应后产生的固体或液体。
这些产物往往附着在镁合金表面，并对其性能和使用寿命产生重要影响。
2.2 镁合金腐蚀产物的形成机制镁合金在接触潮湿空气或带有氯化物离子（如海水）等环境中，会发生电化学反应，从而引起镁离子的溶解和生成各种类型的腐蚀产物。
具体来说，当镁合金处于潮湿空气中时，其表面会形成一层致密且稳定的氧化层。
然而，在含有Cl-等离子存在的环境下，Cl-离子能够穿透氧化层并进入基体内部。
这样就会导致局部区域的活性失去平衡，并引发更为严重的局部腐蚀，最终形成镁合金的腐蚀产物。
2.3 镁合金腐蚀产物的特点镁合金腐蚀产物具有以下几个特点：首先，镁合金的腐蚀产物通常具有不均匀性。
这是因为在镁合金表面的氧化层中，由于一些微观缺陷或局部活性聚集导致区域性溶解，使得产物在表面上分布不均匀。
镁合金腐蚀
镁合金腐蚀镁合金的腐蚀实质上是镁被氧化成氧化镁或氢氧化镁的电化学和化学过程。
从热力学角度看，不同价态的镁及其化合物的电化学位和自由能都要比单质镁低得多。
由此可见，镁的腐蚀过程是自发的、极易发生的，且是不可逆的。
1. 化学腐蚀大气环境中，镁和镁合金常温就会发生腐蚀现象。
在干燥空气中，镁的表面会生成氧化镁；在湿润环境中，镁的表面的氧化镁会转变成氢氧化镁。
大气中的二氧化碳与水形成碳酸，与表面的氢氧化镁反应还会生成碳酸镁。
此外，镁合金表面的氢氧化镁还会与大气中的污染物发生反应，例如二氧化硫。
这些物质在镁合金外形成了一层表面膜，但是这层表面膜并无法对镁合金起到保护作用。
这是由于，这些表面的物质在水中都是可以溶解的，它们不可能起到阻止内部的镁继续与外界发生反应的作用。
镁合金在溶液环境中的腐蚀比在空气中更加严重。
镁浸泡在自来水中，表面很快就产生了腐蚀坑，这说明自来水中的一些离子对镁的表面膜产生了影响。
这种影响会由于空气中的二氧化碳溶入水中，形成的碳酸，而加速了镁的腐蚀速度。
镁合金在溶pH值低于10.5的溶液环境中，即在酸性、中性、弱碱性的环境中，合金表面的氢氧化镁会不稳定，从而内部的镁也会被腐蚀。
当溶液的pH值高于10.5时，虽然说在热力学上，氢氧化镁表面膜是稳定的，但是受膜层致密度的影响，在一些含有强腐蚀性离子的溶液中，例如含有氯的溶液，镁表面的氢氧化镁膜层还是会被部分溶解。
同时，溶液中的镁离子遇到氢氧根离子生成的氢氧化镁有可能再回到基体表面，在腐蚀过程中生成的氢气会影响新形成的表面膜的质量。
这样沉淀而来的膜层较为疏松，起不到任何保护作用。
2.应力腐蚀除了化学腐蚀外，镁合金还普遍的存在应力腐蚀开裂现象（SCC），即镁合金在几乎不腐蚀的环境介质中，在拉伸应力尚未达到屈服强度一半的情况下仍有可能发生开裂现象。
导致这种原因的因素有很多，如工作时构件的受力，热胀冷缩引起的应力，工件装配过程中的扭、压、撞等引入的应力，构件生产的过程以及热处理、成形、机械加工等引入的各种应力。
镁合金腐蚀与防护
腐蚀速率。
02
有机缓蚀剂
利用有机化合物对镁合金进行缓蚀保护，如胺类、羧酸类等有机缓蚀剂。
03
复合缓蚀剂
将无机缓蚀剂和有机缓蚀剂相结合，发挥协同作用，提高缓蚀效果。同
时，针对特定环境和应用需求，可以开发专用复合缓蚀剂以满足特定要
求。
04
镁合金腐蚀与防护实验研 究
实验材料与方法
实验材料
选用不同成分和组织的镁合金，如AZ31、AM60等，以及相应的腐蚀介质，如3.5% NaCl溶液。
汽车工业应用
节能减排
01
镁合金的轻量化特性有助于减少汽车的能耗和排放，符合环保
和节能趋势。
零部件制造
02
镁合金可用于制造汽车轮毂、方向盘、座椅骨架等零部件，提
高汽车的安全性和舒适性。
耐蚀性增强
03
针对汽车工业中镁合金的腐蚀问题，采用先进的表面涂层技术Βιβλιοθήκη 和合金化方法，增强其耐蚀性。
电子工业应用
电磁屏蔽
镁合金具有良好的电磁屏蔽性能，适用于电子设备的防护和抗干 扰。
散热性能
镁合金的导热性能较好，可用于制造电子设备的散热部件，提高 设备的稳定性和可靠性。
轻量化需求
随着电子设备的不断小型化和轻量化，镁合金的应用有助于减轻 设备重量，提高便携性。
其他领域应用
建筑领域
镁合金可用于建筑结构的轻量化设计，如门窗、隔断等，同时需考 虑其耐候性和耐蚀性。
02
03
阳极溶解
镁合金作为阳极，在电解 质溶液中发生氧化反应， 导致金属溶解。
阴极还原
电解质溶液中的阴离子 （如氯离子）在阴极接受 电子，发生还原反应。
电流回路
阳极和阴极之间形成电流 回路，加速镁合金的腐蚀 过程。
金属和合金的腐蚀 腐蚀试样上腐蚀产物的清除-最新国标
金属和合金的腐蚀腐蚀试样上腐蚀产物的清除警告—人员安全规则：用于去除腐蚀产物的溶液应由熟练人员处理或在其控制下进行。
设备应由技术熟练的人员使用维护，这样不仅可以正确执行程序，而且还因为涉及到对健康和安全的危害。
1范围1.1本文件规定了在腐蚀性环境中金属及合金腐蚀试样上形成的腐蚀产物的清除方法。
注：本文件中所用术语“金属”代表金属和合金。
1.2按本文件所规定的方法，可去除所有腐蚀产物，而基本上不损害金属基体，可精确测定金属在腐蚀性环境中产生的质量损失。
1.3本文件适用于金属和合金，某些情况下也适用于金属涂层，但应考虑可能对基体产生的影响。
2规范性引用文件下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。
其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。
本文件没有规范性引用文件。
3术语和定义本文件没有需要界定的术语和定义。
4方法4.1总则4.1.1先在流水中用软毛刷进行轻微机械清洗，去除附着不牢固或疏松的腐蚀产物。
4.1.2如果在4.1.1中所描述的过程不能去除所有腐蚀产物，则可采用其他处理方法，主要包括三种类型：a)化学法；b)电解法；c)更强烈的机械处理方法。
注：这些处理方法也会去除一些金属基体。
不管选用哪种方法都需要进行反复清洗，以确保完全去除腐蚀产物。
通常用目测来检验清洗结果。
对于有凹点的表面，腐蚀产物容易聚集在凹点内，此时宜用低倍显微镜(×7～×30)帮助检验清洗结果。
4.1.3理想处理方法应只去除腐蚀产物而不损伤任何金属基体。
通常采用两种方法确定。
一种方法是使用对比试样(见4.1.4)，另一种方法是对腐蚀试样进行若干次清洗(见4.1.5)。
当表A.1和A.2所列溶液的除锈性能不使基体受损时，应保持该程序。
注：需要丢弃的迹象是变色或溶液中存在大量的腐蚀产物。
注：一些方法可能在工作前需要老化，而不腐蚀基体。
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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。