鋁鑄鐵抗鋅液腐蝕機(jī)制研究(編輯修改稿)
2024-09-19 19:43 本頁面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 Al金屬間化合物相，從圖3c可看出FeAl相中存在反相疇，這是FeAl有序相的形成特征。因此，Al鑄鐵的化合物層由白色的塊狀物δFeZn7和塊狀物之間的黑色組織FeAl及Fe3Al金屬間化合物組成。圖3 A3樣品化合物層FeAl化合物的形貌及電子衍射譜 The TEM images and SAD patterns of FeAl interrmetallic phases：a—TEM image of Fe3Al。b—SAD patterns of Fe3Al； c—TEM image of FeAl； d—SAD patterns of FeAl 抗腐蝕機(jī)制 根據(jù)FeZn相圖，ε相約在530℃時(shí)才消失，但從本實(shí)驗(yàn)及一些文獻(xiàn)報(bào)道看，500℃時(shí)ε相已消失，F(xiàn)e與Zn液直接反應(yīng)生成δ相，在500～600℃范圍內(nèi)，F(xiàn)e與Zn液反應(yīng)過程的橫截面示意圖如圖4所示。固液兩相區(qū)圖4 Fe與Zn液在500～600℃之間反應(yīng)過程橫截面示意圖 Crosssection sketch of the reaction betweenFe and Zn in the range of 500～600℃ 對(duì)于普通灰鑄鐵，由于δ層易于脫落到鋅液中，使得VFe1遠(yuǎn)大于VFe2，即δ層脫落的速度VFe1成為鑄鐵基體被腐蝕的控制因素，因此，鑄鐵受到鋅液腐蝕很嚴(yán)重。隨著溫度升高，原子的擴(kuò)散能力增加，鋅液的腐蝕及熱對(duì)流沖擊作用進(jìn)一步加劇，δ相晶界強(qiáng)度更低，所以，腐蝕速率顯著增加?！ 《X的合金鑄鐵與鋅液反應(yīng)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(xué)觀點(diǎn)看，Al過飽和的鑄鐵中最先形成 FeAl系的化合物是FeAl相，F(xiàn)e3Al相在500℃以上不可能形成，因?yàn)榇藭r(shí)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。當(dāng)基體中的Fe原子與Zn原子反應(yīng)形成δ相時(shí)，δ顆粒周圍貧鐵區(qū)域形成FeAl相。另一方面，基體表層的鐵反應(yīng)進(jìn)入化合物層后，其間的FeAl第二相直接進(jìn)入化合物層，正如圖2b所示，化合物層由塊狀δ相和Fe
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