異材接合部の耐食性・強度を飛躍的に向上させる革新的高機能Al合金の創製

创建创新的高性能铝合金，可显着提高异种金属接头的耐腐蚀性和强度

基本信息

批准号：
21J10917
负责人：
小鯖匠
金额：
$ 0.96万
依托单位：
Tohoku University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2021
资助国家：
日本
起止时间：
2021-04-28 至 2023-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

アルミニウム合金におけるガルバニック腐食の発生を抑制するために、新規化成処理技術の開発に取り組んだ。AA5083アルミニウム合金とAISI 1045炭素鋼をポテンショスタットを介して短絡させた状態で、モリブデン酸ナトリウム水溶液中で化成処理を施した。AA5083とAISI 1045を用いたガルバニック腐食試験では、この化成処理液のpHの影響を系統的に整理した。その結果、pH 11の溶液中での化成処理によって、ガルバニック腐食に伴い発生するAA5083表面の局部腐食の数が減少することを見出した。前年度の研究から、AA5083における局部腐食の発生までの素過程として、AA5083表面のAl6(Fe, Mn)金属間化合物上での酸化還元反応と周囲のアルミニウム母相の表面酸化皮膜のアルカリ溶解が生じることが予想された。これらの化学反応に及ぼす化成処理液のpHの影響を解析した結果、化成処理液のpHがアルカリ化することによって、Al6(Fe, Mn)金属間化合物上での酸素還元反応が抑制されることが分かった。表面皮膜の分析から、Al6(Fe, Mn)表面の酸化皮膜を厚くするとともに、酸化皮膜中へのMoの濃縮と皮膜中からのFeの除去が確認された。そのため、化成処理後のAl6(Fe, Mn)の表面酸化皮膜の電気伝導性は自然酸化皮膜と比較して、低くなることが推測される。したがって、pH 11のモリブデン酸ナトリウム水溶液を用いた本化成処理はAl6(Fe, Mn)の表面皮膜を効率的に改質することで、ガルバニック腐食の発生を抑制することが見出された。

我们致力于开发一种新的化学转化处理技术，以抑制铝合金中电偶腐蚀的发生。将AA5083铝合金和AISI 1045碳钢通过恒电位仪短路，并在钼酸钠水溶液中进行化学转化处理。在使用AA5083和AISI 1045的电偶腐蚀试验中，系统地考察了该化学转化溶液的pH值的影响。结果，他们发现在 pH 11 溶液中进行化学转化处理可以减少 AA5083 表面因电偶腐蚀而发生的局部腐蚀的数量。通过去年的研究，我们发现，导致AA5083发生局部腐蚀的基本过程是AA5083表面Al6(Fe,Mn)金属间化合物的氧化还原反应和AA5083表面氧化膜的碱溶解。周围的铝基体预计会发生这种情况。分析化学转化处理液的pH值对这些化学反应的影响的结果发现，通过提高化学转化处理液的pH值，可以抑制Al6(Fe，Mn)金属间化合物的氧还原反应。溶液呈碱性。对表面皮膜的分析证实，Al6(Fe,Mn)表面的氧化膜增厚，并且Mo富集在氧化膜中，Fe从膜中被去除。因此，推测化学转化处理后的Al6(Fe,Mn)表面氧化膜的电导率低于自然氧化膜。因此，发现使用pH 11的钼酸钠水溶液的化学转化处理有效地改性了Al 6 (Fe，Mn)的表面皮膜，从而抑制了电偶腐蚀的发生。