Perilaku Korosi dari 5052 dan 6061 Paduan Aluminium di Lingkungan Laut Dalam

Perilaku Korosi dari 5052 dan 6061 Paduan Aluminium di Lingkungan Laut Dalam

Paduan aluminium memiliki kepadatan rendah, ketahanan lelah yang tinggi, kekuatan spesifik tinggi dan kekakuan spesifik. Ini adalah salah satu bahan struktural logam non-ferrous yang banyak digunakan dalam industri. Ini memiliki ketahanan korosi yang baik dan semakin banyak digunakan dalam teknik kelautan. Luas. Akumulasi data korosi paparan laut nyata paduan aluminium asing dimulai dengan eksperimen paparan di area Terusan Panama pada tahun 1940-an..

5052 paduan aluminium

Dari 1962 ke 1970, Amerika Serikat. Angkatan Laut melakukan eksperimen paparan laut nyata berskala besar di Port Wynemee, California.

Materi yang diekspos mencakup sebanyak 475 macam paduan, Termasuk 7 jenis paduan aluminium seperti 1100, 2014, 3003, 5052, 5083, 6061 dan 7002. Eksperimen pemaparan korosi di laut dangkal tidak hanya dilakukan, tetapi juga kondisi laut dalam di kisaran 700-2000m telah dilakukan. Pelajari kinerja korosi dari bahan-bahan berikut.

Komposisi kimia dari 5052 dan 6061 paduan aluminium

Pengaruh Elemen Paduan pada Ketahanan Korosi Paduan Aluminium

Elemen paduan dalam paduan aluminium terutama memengaruhi ketahanan lilinnya dengan membentuk inklusi dan paduan yang berbeda [M, 11, 14-22].

Formasi utama dari 5052 paduan aluminium adalah Al6 (Fe, Mn) senyawa intermetalik dan fase P (Mg2Al3). Potensial Al6 (Fe, Mn) senyawa intermetalik sekitar -700mV (psSCE, sama di bawah), yang sedikit lebih tinggi dari matriks Potensi (-800mV) ada sebagai fase katoda; sedangkan fase Lu (Mg2Al3) potensi sekitar -920mV, yang sedikit lebih rendah dari potensi matriks, bertindak sebagai anoda 116_181.

Corrosion rate of 5052 dan 6061 aluminum alloys in deep sea

Bagi 6061 paduan aluminium, formasi utama adalah fase pengotor A1Fe-Si dan fase Mg2Si. Potensi fase A1Fe-Si sekitar -200mV, yang jauh lebih tinggi dari potensi matriks, dan ada sebagai fase katoda; potensi fase Mg2Si sekitar -1200mV, jauh di bawah potensi substrat, bertindak sebagai anoda 119_221.

Fase kedua ini dan matriks paduan aluminium merupakan mikrokopel. Itu 5052 dan 6061 paduan aluminium memiliki efek mikrokopel yang berbeda karena struktur mikro yang berbeda. Fase Mg2Al3 berpotensi rendah di 5052 paduan aluminium lebih disukai terkorosi sebagai anoda, dan A1- Fase Fe-Mn memiliki potensi relatif tinggi terhadap substrat, yang akan mempromosikan korosi substrat sekitarnya. Sejak fase kedua Mg2Si, yang memiliki potensi rendah di 6061 paduan aluminium, memiliki potensi yang sangat rendah relatif terhadap substrat, itu bertindak sebagai anoda dan korosi secara istimewa; fase Al-Fe^Si Relatif terhadap potensi substrat sangat tinggi, sebagai fase katoda, itu akan mempromosikan korosi substrat sekitarnya, dan mempercepat korosi 6061 paduan aluminium.

5ketebalan mm 6061 paduan aluminium

Dibandingkan dengan 5052 dan 6061 paduan aluminium, dua fase di 6061 paduan aluminium memiliki beda potensial yang lebih besar, dan efek mikrokopel lebih besar, yang rentan terhadap korosi pitting. Setelah pitting terjadi korosi, itu akan tumbuh dengan cepat dan akhirnya menyebabkan perforasi korosi. .Perbedaan potensial antara dua fase dalam 5052 paduan aluminium lebih kecil dari itu 6061 paduan aluminium, dan efek mikrokopel kecil, dan tingkat pittingnya sedikit lebih rendah dari itu 6061 paduan aluminium. Perubahan kinerja korosi.

Pengaruh Faktor Lingkungan Laut Dalam terhadap Korosi Paduan Aluminium

Penyalaan paduan aluminium dapat dibagi menjadi dua tahap, Yaitu, tahap nukleasi pitting dan tahap pertumbuhan pitting. Ada tiga teori utama tentang alasan pecahnya film pasivasi dan nukleasi pitting metastabil, yaitu, mekanisme penetrasi ion, Mekanisme pecah film pasif dan mekanisme adsorpsi Diantaranya, mekanisme penetrasi ion klorida dipertimbangkan: ketika anion agresif (seperti C1″) teradsorpsi pada film pasivasi, jari-jari ion klorida kecil dan mudah melewati film pasivasi. Ion induksi kuat Konduktif, sehingga kerapatan arus yang tinggi dapat dipertahankan pada titik tertentu pada film, dan kation dipromosikan untuk bergerak secara acak. Ketika medan listrik pada antarmuka larutan film mencapai nilai kritis tertentu, terjadi korosi pitting [241. Mekanisme pecahnya film pasif adalah model cacat titik Macxloiiald dikembangkan: Anion agresif (seperti Cl_) teradsorpsi pada permukaan oksida dan bereaksi dengan kation pada antarmuka ion/larutan, menghasilkan pembentukan kekosongan kation dalam film pasivasi. Kekosongan kation ini bergerak menuju transportasi antarmuka logam/film, ketika kekosongan kation yang mencapai antarmuka logam/film tidak dapat dikonsumsi, kekosongan kation berlebih berkumpul untuk membentuk "gugus kekosongan", yang secara efektif memisahkan film pasivasi dari substrat logam, membentuk pitting dan teori adsorpsi disebut korosi pitting. Kejadian tersebut disebabkan oleh adsorpsi kompetitif Cl_ dan O126]. Setelah lubang korosi terbentuk, korosi lubang berkembang pesat. Ini karena proses pengasaman dan autokatalisis di dalam pit: Negara (potensial lebih negatif) menjadi anoda. Permukaan paduan aluminium di luar lubang masih dalam keadaan pasif, dan potensial lebih positif untuk menjadi katoda; Karena itu, sel korosi pasangan titik mikro aktivasi-pasivasi terbentuk di dalam dan di luar lubang korosi; logam dalam lubang korosi Reaksi anoda dalam pori-pori dapat dinyatakan sebagai akumulasi produk korosi (A1203, SiO2, dan sejumlah kecil Mg3(S04)2(0H)2 dan NaCl) di mulut lubang korosi, secara bertahap membentuk sel yang tersumbat, yang menghambat pembentukan pori-pori. Migrasi ion internal dan eksternal dan difusi oksigen terlarut. Baterai konsentrasi oksigen terbentuk di dalam dan di luar lubang; keasaman yang tinggi dan lingkungan konsentrasi ion klorida yang tinggi di dalam lubang mendorong korosi lebih lanjut dari logam di dalam lubang, sehingga membentuk proses autocatalytic dari baterai yang diblokir.

Kesimpulan analisis

• (1) Laju korosi dan kedalaman pitting maksimum 5052 dan 6061 paduan aluminium di lingkungan 1200m di Laut Cina Selatan lebih rendah daripada di lingkungan 800m di Laut Cina Selatan. Di lingkungan yang sama, laju korosi dan kedalaman pitting maksimum 5052 paduan aluminium Kedalaman lubang jauh lebih rendah dari itu 6061 paduan aluminium.
• (2) Analisis komparatif dari data percobaan dan data literatur yang relevan menunjukkan bahwa dengan peningkatan kedalaman air, kedalaman pitting maksimum 5052 dan 6061 paduan aluminium pertama meningkat dan kemudian menurun, dan kedalaman pitting maksimum muncul pada kedalaman air sekitar 800m.
• (3) Keduanya 5052 dan 6061 paduan aluminium memiliki korosi celah dan perforasi di daerah memukau, dan korosi celah 5052 paduan aluminium lebih serius, dan korosi alur yang serius terjadi di bagian tersebut: 5052 dan 6061 paduan aluminium berada di utama Pitting korosi terjadi di permukaan, dan lubang lilin di permukaan 6061 paduan aluminium lebih dalam dan lebih padat, dan pitting dan perforasi muncul di lingkungan laut dalam 800m.
• (4) Produk korosi putih di permukaan 5052 dan 6061 paduan aluminium terdiri dari A1203, Si02, dan sejumlah kecil Mg3(S04)2(0H)2 dan NaCl.