De optiska fotografierna av mikrostruktur för Mg-5Y-1.5Nd-xZn-0.5Zr (x = 0, 2, 4, 6 wt.%) legeringar. Kredit:Journal of Magnesium and Alloys (2022). DOI:10.1016/j.jma.2022.03.007
Magnesiumlegeringar används ofta på grund av deras utmärkta mekaniska hållfasthet, krypmotstånd, dämpningsförmåga och värmeledande egenskaper.
Aktiviteten hos magnesiumelementet kan emellertid orsaka elektrokemisk korrosion av magnesiumlegeringar, särskilt i den marina atmosfäriska miljön.
Nyligen studerade ett forskarlag under ledning av prof. Hou Baorong från Institutet för Oceanologi vid den kinesiska vetenskapsakademin (IOCAS) korrosionsbeteendet hos magnesiumlegeringar Mg-Y-Nd-Zn-Zr i Sydkinesiska havet.
Studien publicerades i Journal of Magnesium and Alloys den 5 maj.
Forskarna analyserade korrosionsbeständigheten hos olika legeringar via viktminskningshastighet och elektrokemisk mätning i laboratoriet. De fann att Mg-5Y-1.5Nd-xZn-0.5Zr magnesiumlegering uppvisade den bästa korrosionsbeständigheten.
Korrosionsbeständigheten hos magnesiumlegeringarna i den typiska marina miljön var följande:Mg-5Y-1.5Nd-6Zn-0.5Zr
Forskarna undersökte legeringarnas mikrostruktur för att förklara korrosionsmekanismen. Standardelektrodpotentialen för sällsynta jordartsmetaller var mer negativ än för rent magnesium. De utfällda faserna i magnesiumlegeringarna som innehåller sällsynta jordartsmetaller kan påverka mikroanoden.
"Vissa speciella anodutfällda faser uppvisade biaxiell synergistisk effekt, mikro-galvanisk korrosionsacceleration och korrosionsbarriär. Detta kan förbättra korrosionsbeständigheten hos magnesiummatrisen i viss utsträckning", säger Jiang Quantong, första författare till studien.
"Reglering av mikrostrukturen, typen och distributionen av utfällda faser i magnesiumlegeringar som innehåller sällsynta jordartsmetaller för att förbättra både den mekaniska hållfastheten och korrosionsbeständigheten behöver studeras ytterligare", säger professor Hou. + Utforska vidare Genombrott för lättviktsmaterial av magnesium