金属学及金属工艺论文_热浸镀锌层界面的微区电

文章摘要:目的 探究钢铁热浸镀锌的镀层/钢基体界面的微区电化学特性及腐蚀行为。方法 采用扫描电化学显微镜（SECM）分析技术研究了镀层/钢基体界面在0.1MNaCl溶液腐蚀过程中的微区电流的演变过程，结合扫描电镜（SEM）、能谱仪（EDS）、3D显微镜以及X射线衍射技术（XRD）等分析了腐蚀产物的物相组成与分布规律。结果 在腐蚀过程中，镀锌钢的腐蚀产物主要分布在热浸镀锌层界面处靠近钢基体的一侧，在镀锌层表面的分布较少，腐蚀产物主要由Zn₅（OH）₈Cl₂、Zn₅（OH）₆(CO₃)₂与ZnO等物相组成。在腐蚀开始阶段，钢基体区域的SECM还原电流（I=1.2）大于镀锌层（I=1.1），随着腐蚀时间的延长，镀层/钢基体界面处的SECM还原电流整体降低，同时在界面靠近钢基体一侧存在电流凹陷区（I=1.0），表明腐蚀产物主要沉积在此处，并对镀层的腐蚀起到保护作用。此外，在腐蚀过程中氧气的消耗主要发生在钢基体区域，随着腐蚀时间的增加，镀层和钢基体表面的溶解氧含量都逐渐降低。结论 在浸泡腐蚀过程中，镀锌层作为阳极，溶解生成Zn²⁺并向钢基体区域扩散，同时钢基体表面消耗氧气，还原形成OH^-向镀锌层区域扩散；Zn²⁺与OH^-以及溶液中其它离子结合生成腐蚀产物，在靠近镀层/钢基体界面处的钢基体一侧沉淀，对钢基体起到一定的保护作用。

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项目基金:《中国腐蚀与防护学报》 网址: http://www.zgfsyfhxb.cn/qikandaodu/2021/1205/1136.html