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铝合金
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图1 铝合金在青岛海水的腐蚀电位时间曲线
 
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图2 铝合金在舟山海水的腐蚀电位时间曲线
 
表1 铝合金在青岛、舟山海水的腐蚀电位特征参数
 
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      在青岛、舟山海水试验站共进行了4种铝合金的腐蚀电位测试,获得的时间电位曲线见图1和2,获得的腐蚀电位特征参数见表1.
 
      结果表明,几种铝合金刚浸没海水时电位较正,约为-720~-770mV,随着浸泡时间的延长,腐蚀电位迅速负移,究其原因,铝和铝合金表面在空气中存在一层氧化膜,但膜薄而疏松多孔,为非晶态的、不均匀也不连续的膜层,因此,铝合金在海水浸没初期,氧化膜由于受到氯离子侵蚀,而使电位迅速负移。
 
      浸没1小时后,几种铝合金的电位负移至-1000mV以下,而后,电位又逐渐正移至稳定电位,铝合金在海水中电位正移的原因可能同不锈钢一样,受到海水中生物膜的影响。与其他金属不同的是,铝合金在海水中的稳定电位一直呈现振动变化,振幅多小于100mV,究其原因,铝合金在海水中的初始腐蚀电位与其点蚀电位相差较小,文献中报道180YS、LF3M和LF6M在盐度为3.88%的海水中的自腐蚀电位比其点蚀电位低30~40mV.当铝合金腐蚀电位正移至其点蚀电位时,铝合金的氧化膜遭到破坏,局部表面被活化,电位负移;由于电位负移,此时铝合金的腐蚀电位低于其点蚀电位,铝合金被活化的表面再次钝化,在生物膜等因素的作用下,电位再次正移,如此往复,铝合金的钝化膜一直处于钝化-活化-再钝化的过程中,其电位因此一直处于振动状态。铝合金之所以不能和不锈钢那样保持较长时间的钝态电位,原因应是铝合金的钝化膜不如不锈钢的钝化膜致密,更易遭到海水的破坏。
 

      在腐蚀电位正移以及腐蚀电位达到稳定状态后的过程中,不同铝合金则表现出不同的电位变化特征,并且,不同铝合金的稳定腐蚀电位也不相同。在青岛,1100的稳定电位较正,约为-750mV,达到稳定电位的时间较长(约1700小时),6061的稳定电位与1100相差不大,但达到稳定电位的时间较短(约500小时),稳定电位的波动较大,5052和5083的稳定电位相对较负,为-950~-1000mV,稳定电位波动较大。在舟山,几种铝合金的稳定电位表现明显差别,1100最正,约为-750mV,与在青岛的稳定电位相差不大,5052次之,6061略小于5052,5083的腐蚀电位最负。此外,1100、5052、5083达到稳定电位的时间基本相同,而6061达到稳定电位的时间最长。