稀土Nd对Zn-5%Al合金显微组织和耐蚀性的影响

发布时间：2019-11-19 07:19

【摘要】：采用扫描电镜(SEM)、能谱(EDS)和X射线衍射(XRD)研究Nd对Zn-5%Al合金显微组织的影响,采用电化学极化曲线和中性盐雾试验(NSS)研究不同Nd含量对Zn-5%Al合金耐蚀性的影响。结果表明:添加稀土Nd有效抑制初生η-Zn相的生长,显著增加共晶组织比例且组织致密;适量添加稀土Nd,有助于减小共晶组织层片间距。Nd易与Zn形成Nd_2Zn_(17)化合物富集在合金底表面,降低Nd的有效含量,减弱Nd的作用。Zn-5%Al合金耐蚀性随着Nd含量变化而变化,当Nd含量为0.06%时,合金的耐蚀性最好。
【图文】：

第27卷第1期曹祖军，等：稀土Nd对Zn-5%Al合金显微组织和耐蚀性的影响25表1试验用中间合金的配置Table1TreatmentparametersofmasteralloysforexperimentsIntermediatealloyNominalcompositionTreatmentprocessActualcompositionBalanceZn-Al5AlMeltingfor30minat700℃andholdingfor5hat450℃4.7ZnAl-Nd15NdMeltingfor30minat730℃andholdingfor8hat800℃13.95Al图1Zn-5%Al合金炉冷时的冷却曲线Fig.1FurnacecoolingcurvesinsolidificationexperimentsofZn-5%Alalloys图2Zn-5%Al合金试样的取样示意图Fig.2SchematicillustrationofsamplingofZn-5%Alalloysample底表面试样进行Al、Nd在合金锭中偏析的研究。采用JSM6510型扫描电子显微镜(SEM)观察合金的显微组织特征，并结合INCAPentaFETx3型能谱仪(EDS)对组织进行定量和定性分析。采用PhilipsXpertproM型X射线衍射仪分析Zn-5%Al-xNd合金的主要物相组成，扫描速度为4(°)/min，扫描的2θ角度范围是10°~90°。通过CHI660E电化学工作站测试合金的塔菲尔极化曲线，采用三电极体系，工作电极为有效面积1cm2的Zn-5%Al-xNd合金试样，辅助电极为面积10cm2的铂片，参比电极采用饱和甘汞电极(SCE)。试样在25℃下浸泡于不除气的3.5%NaCl溶液中，待开路电位稳定后进行测试(扫描速率为1mV/s，开路电位测量区间0.8V~1.2V)。采用LYW025N型盐雾腐蚀试验箱对Zn-5%Al-xNd合金试样进行中性盐雾试验(NSS)。按照GB/T64612002《金属基体上金属和其他无机覆盖层经腐蚀试验后的试样和试件的评级》对中性盐雾试验的试样进行评价。腐蚀介质为5%NaCl溶液(质量分数)，pH为6.5~7.2，喷箱内温度为(35±2)℃，80cm2沉降量为2mL/h，试样与垂直方向成30°放置，连续喷雾8h后，通过对喷

第27卷第1期曹祖军，等：稀土Nd对Zn-5%Al合金显微组织和耐蚀性的影响25表1试验用中间合金的配置Table1TreatmentparametersofmasteralloysforexperimentsIntermediatealloyNominalcompositionTreatmentprocessActualcompositionBalanceZn-Al5AlMeltingfor30minat700℃andholdingfor5hat450℃4.7ZnAl-Nd15NdMeltingfor30minat730℃andholdingfor8hat800℃13.95Al图1Zn-5%Al合金炉冷时的冷却曲线Fig.1FurnacecoolingcurvesinsolidificationexperimentsofZn-5%Alalloys图2Zn-5%Al合金试样的取样示意图Fig.2SchematicillustrationofsamplingofZn-5%Alalloysample底表面试样进行Al、Nd在合金锭中偏析的研究。采用JSM6510型扫描电子显微镜(SEM)观察合金的显微组织特征，并结合INCAPentaFETx3型能谱仪(EDS)对组织进行定量和定性分析。采用PhilipsXpertproM型X射线衍射仪分析Zn-5%Al-xNd合金的主要物相组成，扫描速度为4(°)/min，扫描的2θ角度范围是10°~90°。通过CHI660E电化学工作站测试合金的塔菲尔极化曲线，采用三电极体系，工作电极为有效面积1cm2的Zn-5%Al-xNd合金试样，辅助电极为面积10cm2的铂片，参比电极采用饱和甘汞电极(SCE)。试样在25℃下浸泡于不除气的3.5%NaCl溶液中，，待开路电位稳定后进行测试(扫描速率为1mV/s，开路电位测量区间0.8V~1.2V)。采用LYW025N型盐雾腐蚀试验箱对Zn-5%Al-xNd合金试样进行中性盐雾试验(NSS)。按照GB/T64612002《金属基体上金属和其他无机覆盖层经腐蚀试验后的试样和试件的评级》对中性盐雾试验的试样进行评价。腐蚀介质为5%NaCl溶液(质量分数)，pH为6.5~7.2，喷箱内温度为(35±2)℃，80cm2沉降量为2mL/h，试样与垂直方向成30°放置，连续喷雾8h后，通过对喷

【参考文献】

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【共引文献】

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【二级参考文献】

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本文编号：2562981