鋁鑄鐵抗鋅液腐蝕機制研究-免費閱讀
【正文】 3 結論 (1)鑄鐵中加入適量的 Al可以顯著提高鑄鐵抗鋅液腐蝕能力，當 Al量增加到 8%時其抗鋅液腐蝕性能比普通灰鑄鐵提高 10倍。由于液相中擴散速度快，加之 Zn液中存在著熱對流，使得靠近Zn液中 δ 相很快溶解于 Zn液中，而且隨著 Fe和 Zn原子的不斷擴散，析出致密的 δ 相，當成分超過 δ/(δ+Γ) 時，又析出一層 Γ 相。實驗觀察到的 Fe3Al 相是腐蝕樣品取出后在空冷過程中形成的。因此， Al 鑄鐵的化合物層由白色的塊狀物 δ FeZn7和塊狀物之間的黑色組織 FeAl 及 Fe3Al 金屬間化合物組成。表面層主要由鋅組成 ，它是在樣品取出時涂掛的鋅液隨后冷卻凝固形成的。 TEM樣品采用電火花線切割機、電解雙噴儀及離 子減薄器制備。 1 實驗方法 實驗選用普通灰鑄鐵和三種不同 Al含量的鑄鐵作為研究材料，試樣代號及其平均化學成分如表 1所示。但目前國內使用的鑄鐵鍍鋅鍋由于受鋅液的嚴重腐蝕而其實際使用壽命很短，不但造成鍍鋅鍋消耗較大，而且損失大量的鋅。當 FeAl 相中一些 Al 原子被 Zn 原子取代之后， FeAl 相仍可保持抗 Zn 液腐蝕的特性，取代較多 時將失去穩(wěn)定性，形成 FeZn 相。 用 D/maxIIIA 型 X射線衍射儀（ XRD）測量腐蝕化合物層的相結構。 圖 1 腐蝕速率與 Al 含量的關系 Variance of corrosion rate with Al content 腐蝕界面形貌及化合物 500℃ 腐蝕樣品橫截面的形貌如圖 2 所示。 EMPA 分析表明，白色的塊狀物為 δ FeZn7，黑色組織富有 Al。 而含鋁的合金鑄鐵與鋅液反應過程中，隨著 Fe 原子溶入鋅液中，基體表面 Fe 的含量降低，而使 Al在 Fe 中過飽和，根據(jù) FeAl 相圖及 FeAl 系化合物的生成自由能［ 6］，從熱力學觀點看， Al 過飽和的鑄鐵中 最先形成 FeAl 系的化合物是 FeAl 相， Fe3Al 相在 500℃ 以上不可能形成，因為此時 Fe3Al 相的生成自由能為正值，因此，在過飽和的基體表面析出 FeAl 第二相。 基金項目 ： 遼寧省自然基金資助 項目 作者簡介：齊育紅 (1963)，女，副教授，博士。 Zn原子通過化合物層擴散，與 Fe原子發(fā)生反應，使化合物層與基
公司管理相關推薦
鄂ICP備17016276號-1