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船用铝合金的耐腐蚀性

作者来源: 明泰铝业船板中心https://www.mtcylb.com
发布时间:2017-03-15 11:19
导读:大多数铝合金在海洋环境中都表现出优良的耐蚀性。铝合金的耐蚀性主要取决于其表面钝化膜的完好程度与破裂后的自我修复能力,海水中的氯离子对钝化膜的破坏尤为强烈,造成了铝合金在海水中钝态不稳定,易产生点蚀和缝隙腐蚀等局部腐蚀,有时在某些情况下还会产生晶间腐蚀、应力腐蚀和剥落腐蚀等特殊腐蚀形貌。...

大多数铝合金在海洋环境中都表现出优良的耐蚀性。铝合金的耐蚀性主要取决于其表面钝化膜的完好程度与破裂后的自我修复能力,海水中的氯离子对钝化膜的破坏尤为强烈,造成了铝合金在海水中钝态不稳定,易产生点蚀和缝隙腐蚀等局部腐蚀,有时在某些情况下还会产生晶间腐蚀、应力腐蚀和剥落腐蚀等特殊腐蚀形貌。

20世纪60年代,美国对高镁铝合金采用H116和H117状态,消除了沿晶沉淀网膜,解决了其剥落腐蚀、晶间腐蚀等问题,这是20世纪60年代船用铝合金开发取得的重大进步。板材加工后要进行稳定化处理以保证耐蚀性,即以H32X状态供应。型材用H112状态(压力加工变形量小、一定程度的冷拔),在5083铝合金中添加Zn,可以降低应力腐蚀敏感性。

海水流动对船用铝合金在海水中的腐蚀行为具有显著的影响。研究表明5456-H117铝合金的腐蚀速率取决于海水流速,随流速的增加急剧加大,5A05铝合金,从静水到最大流速7.6 m/s,腐蚀率都在102mm/a数量级,可认为这种铝合金腐蚀率对海水流速不是很敏感,是比较耐流动海水腐蚀的材料。同时,在流动海水中,与自然腐蚀电位较正的金属偶合会强烈地加速铝合金的腐蚀。5083铝合金与2205不锈钢在海水中形成电偶腐蚀,5083铝合金成了保护2205不锈钢的牺牲阳极材料,不断进行活性阳极溶解,因此在海水环境中应避免两种材料的接触。 

除此之外,缝隙腐蚀也是铝合金在海水中一种常见的腐蚀行为,其主要腐蚀区域是船体水线以下装置或结构的缝隙。      

目前对船用铝合金的腐蚀防护主要采用阴极保护、防腐涂层、表面处理等技术。船用5052铝合金最优的保护电位范围为-1.3 V~-0.7 V,能克服诸如点蚀、腐蚀、应力腐蚀开裂和氢脆等行为的发生;美国海军在铝壳体舰中使用对基体有良好附着性的双组分环氧树脂底漆,这种底漆耐水性能优良;微弧氧化作为近年来兴起的一种表面处理新技术,在铝合金表面原位形成陶瓷质氧化膜,从而改善合金的耐蚀性。

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