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轴肩直径对5083铝合金FSW接头腐蚀行为和力学性能的影响

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稀有金属 2022年第8期46卷 1006-1012页

作者：刘旭贾瑞灵张慧霞郭为民白玉马文内蒙古工业大学材料科学与工程学院内蒙古自治区薄膜与涂层重点实验室内蒙古呼和浩特010051 中国船舶重工集团公司第七二五研究所海洋腐蚀与防护国家级重点实验室山东青岛266101

对厚度为5 mm的5083铝合金板材进行单面对接搅拌摩擦焊接(FSW),研究了不同轴肩直径(12,14和16 mm)对搅拌摩擦焊接头金相组织、耐蚀性能以及力学性能的影响。结果表明:随着轴肩直径的增加,焊核区晶粒尺寸逐渐增大,第二相尺寸也有所增加,... 详细信息

对厚度为5 mm的5083铝合金板材进行单面对接搅拌摩擦焊接(FSW),研究了不同轴肩直径(12,14和16 mm)对搅拌摩擦焊接头金相组织、耐蚀性能以及力学性能的影响。结果表明:随着轴肩直径的增加,焊核区晶粒尺寸逐渐增大,第二相尺寸也有所增加,且出现了不同程度的聚集,热机影响区晶粒尺寸的均匀性变差。从热影响区到焊缝中心,电极电位逐渐增加,焊核区的表面膜一直处于此消彼长的稳定状态,而热机影响区和热影响区的表面膜以溶解破裂为主。焊接接头的表层硬度曲线呈“W”型分布,硬度最低值出现在前进侧热影响区上。当搅拌头轴肩直径为14 mm时,焊核区晶粒尺寸细小,第二相尺寸均匀,接头表面的钝化区间较宽,腐蚀电流密度最小,表面膜稳定,耐蚀性能最好。对应接头的抗拉强度为288 MPa,断后伸长率为10.6%,焊接接头系数达到89.6%,接头的塑性和强度均达到最大值。

关键词： 5083铝合金搅拌摩擦焊接(FSW) 轴肩直径腐蚀行为力学性能

稀土对AZ91镁合金干/湿循环腐蚀产物及阻抗行为的影响

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材料工程 2017年第4期45卷 41-50页

作者：赵曦贾瑞灵周伟光郭锋内蒙古工业大学材料科学与工程学院呼和浩特010051 内蒙古自治区薄膜与涂层重点实验室呼和浩特010051

采用扫描电镜(SEM)、X射线衍射(XRD)、能谱分析(EDS)研究添加(La,Ce)混合稀土前后AZ91镁合金在融雪剂溶液中经历干/湿交替循环腐蚀后腐蚀产物的组成和结构。结果表明:未添加(La,Ce)混合稀土的AZ91镁合金的腐蚀产物主要由Mg(OH)_2,MgO,Ca... 详细信息

采用扫描电镜(SEM)、X射线衍射(XRD)、能谱分析(EDS)研究添加(La,Ce)混合稀土前后AZ91镁合金在融雪剂溶液中经历干/湿交替循环腐蚀后腐蚀产物的组成和结构。结果表明:未添加(La,Ce)混合稀土的AZ91镁合金的腐蚀产物主要由Mg(OH)_2,MgO,CaCO_3及Mg_6Al_2CO_3(OH)_(16)·4H_2O组成;而添加混合稀土的AZ91镁合金表面生成了(La,Ce)AlO_3等含稀土元素的腐蚀产物,同时腐蚀产物出现致密层。不同周期干/湿交替循环腐蚀的电化学阻抗谱(EIS)测试结果表明,添加(La,Ce)混合稀土的镁合金在相同腐蚀周期的阻抗谱幅值均高于AZ91镁合金的阻抗谱幅值,稀土的添加有助于降低阻抗谱的弥散效应,表明(La,Ce)混合稀土可以提高AZ91镁合金在干/湿交替腐蚀环境中的耐蚀性和腐蚀产物膜的稳定性。

关键词： AZ91镁合金稀土腐蚀干/湿交替电化学阻抗

原位阻抗谱研究β相对镁-铝合金初期大气腐蚀行为的作用

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材料研究学报 2010年第3期24卷 245-253页

作者：贾瑞灵翟熙伟严川伟王福会内蒙古工业大学材料学院内蒙古轻金属材料重点实验室呼和浩特010051 中国科学院金属研究所金属腐蚀与防护国家重点实验室沈阳110016

采用原位电化学阻抗(EIS)技术研究了薄液膜条件下β相对镁铝合金初期腐蚀行为的影响。结果表明由NaCl诱发的镁合金初期大气腐蚀,β相起到了关键作用。在早期的10 h内,β相体积分数较多的镁合金对应阻抗谱的电荷转移电阻比较大,表明其腐... 详细信息

采用原位电化学阻抗(EIS)技术研究了薄液膜条件下β相对镁铝合金初期腐蚀行为的影响。结果表明由NaCl诱发的镁合金初期大气腐蚀,β相起到了关键作用。在早期的10 h内,β相体积分数较多的镁合金对应阻抗谱的电荷转移电阻比较大,表明其腐蚀速率较慢,这是由于镁合金中β相相对耐蚀。但在高浓度Cl^-作用下,随暴露时间的延长,一旦突破合金表面β相的阻碍后电荷转移电阻明显下降,腐蚀速率加快。β相体积分数较少的镁合金随着暴露时间的延长,腐蚀产物膜的保护性明显优于β相体积分数较多的镁合金,这有助于减缓β相体积分数较少的镁合金基体在暴露后期的腐蚀速率。

关键词：材料失效与保护镁-铝合金 β相大气腐蚀电化学阻抗谱

(Gd,Y)相对GW103K时效合金局部腐蚀的影响

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材料研究学报 2019年第3期33卷 199-208页

作者：于爽贾瑞灵张函张伟郭锋内蒙古工业大学材料科学与工程学院内蒙古薄膜与涂层重点实验室呼和浩特010051 中国科学院金属研究所金属腐蚀与防护实验室沈阳110016

对Mg-10Gd-3Y-0.4Zr(GW103K)合金进行193 h时效处理,使用扫描电子显微镜(SEM)和透射电子显微镜(TEM)观测块状和链状相的微观结构和腐蚀形貌,使用扫描开尔文探针显微镜(SKPFM)测试块状相和链状相与基体之间的相对电势差,研究了这些相对GW... 详细信息

对Mg-10Gd-3Y-0.4Zr(GW103K)合金进行193 h时效处理,使用扫描电子显微镜(SEM)和透射电子显微镜(TEM)观测块状和链状相的微观结构和腐蚀形貌,使用扫描开尔文探针显微镜(SKPFM)测试块状相和链状相与基体之间的相对电势差,研究了这些相对GW103K合金局部腐蚀的影响。结果表明:分布在晶内和晶界的单独块状相为Mg2(Gd, Y)相,(Gd, Y)固溶体与Mg2(Gd, Y)相交替排列形成链状相。(Gd, Y)固溶体和Mg2(Gd, Y)相的相对电势均高于基体,与相邻基体形成微电池,(Gd, Y)固溶体和Mg2(Gd, Y)相作为阴极促进了周围基体的腐蚀。尽管(Gd,Y)固溶体与基体之间的相对电势差更大,但是与基体的相界面为共格界面,界面能低、化学稳定性高,因此对基体腐蚀没有更强烈的影响。

关键词：金属材料镁合金腐蚀微电偶 SKPFM (Gd,Y)相相对电势

Al含量对镁铝合金大气腐蚀产物膜结构与性能的影响

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材料研究学报 2007年第5期21卷 471-476页

作者：贾瑞灵严川伟王福会哈尔滨工程大学材料科学与化学工程学院中国科学院金属研究所金属腐蚀与防护国家重点实验室沈阳110016

采用X射线衍射(XRD)和扫描电镜能谱(EDS)面扫描分析技术,研究了Al含量对实验室模拟的潮湿大气中由NaCl盐粒诱发的3种镁合金腐蚀产物膜结构和成分的影响.结果表明,腐蚀产物主要为Mg(OH)_2和Mg_2(OH)_3Cl·4H_2O,随着合金中Al含量的增加,... 详细信息

采用X射线衍射(XRD)和扫描电镜能谱(EDS)面扫描分析技术,研究了Al含量对实验室模拟的潮湿大气中由NaCl盐粒诱发的3种镁合金腐蚀产物膜结构和成分的影响.结果表明,腐蚀产物主要为Mg(OH)_2和Mg_2(OH)_3Cl·4H_2O,随着合金中Al含量的增加,腐蚀产物中Al参与生成的产物增多,但腐蚀产物膜的结构变得疏松多孔.采用电化学交流阻抗(EIS)测试了膜层的保护性.结果表明,3种不同Al含量镁合金腐蚀产物膜的保护性能均随着暴露时间的延长而提高;在相同的暴露时间内,镁合金中Al含量越高,腐蚀产物膜的阻抗值愈小,膜层的保护性愈差.其原因是Al的含量越高,腐蚀产物膜的结构变得愈加疏松和多孔.

关键词：材料失效与保护镁合金大气腐蚀产物交流阻抗

NaCl污染条件下β相对镁-铝合金大气腐蚀行为的影响

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腐蚀科学与防护技术 2010年第4期22卷 266-270页

作者：贾瑞灵严川伟王福会中国科学院金属研究所金属腐蚀与防护国家重点实验室沈阳110016 内蒙古工业大学材料学院内蒙古轻金属材料重点实验室呼和浩特010051

对含有不同体积分数β相的镁-铝合金进行实验室模拟的NaCl污染微粒诱发的大气腐蚀实验.采用扫描电镜(SEM)对腐蚀产物的截面形貌以及去除腐蚀产物后基体的腐蚀形貌进行观察.结果发现,镁铝合金的大气腐蚀源自NaCl污染微粒沉积的位置.腐蚀... 详细信息

对含有不同体积分数β相的镁-铝合金进行实验室模拟的NaCl污染微粒诱发的大气腐蚀实验.采用扫描电镜(SEM)对腐蚀产物的截面形貌以及去除腐蚀产物后基体的腐蚀形貌进行观察.结果发现,镁铝合金的大气腐蚀源自NaCl污染微粒沉积的位置.腐蚀增重结果表明随着β相体积分数的增加,镁铝合金的腐蚀程度加剧.这是因为β相的增加,增大了微电偶电池的阴极面积.可见,在双相镁铝合金中,随着β相的增加,β相与α相之间的腐蚀微电偶作用增强.

关键词：镁-铝合金 β相大气腐蚀 NaCl污染

稀土对AZ91镁合金干湿交替循环腐蚀行为的影响

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稀有金属材料与工程 2017年第7期46卷 1893-1899页

作者：周伟光贾瑞灵张贵龙郭锋张伟内蒙古工业大学内蒙古呼和浩特010051 中国科学院金属研究所辽宁沈阳110016

镧铈(La,Ce)混合稀土的添加改变了AZ91镁合金微观组织和元素分布。La元素与Ce元素在AZ91镁合金中以不同的形式存在,一部分固溶在镁合金基体中,一部分参与生成了针状的Al4(La,Ce)相和粒状的Al_(10)Ce_2Mn_7相。稀土添加后AZ91镁合金中β... 详细信息

镧铈(La,Ce)混合稀土的添加改变了AZ91镁合金微观组织和元素分布。La元素与Ce元素在AZ91镁合金中以不同的形式存在,一部分固溶在镁合金基体中,一部分参与生成了针状的Al4(La,Ce)相和粒状的Al_(10)Ce_2Mn_7相。稀土添加后AZ91镁合金中β相的体积分数有所降低,Al元素分布由晶界向晶内迁移。对不同添加量的稀土镁合金在模拟融雪剂溶液中的干湿交替循环腐蚀行为的研究结果表明,La、Ce混合稀土的添加,可以增加镁合金表面膜的致密度。虽然混合稀土降低了镁合金的自腐蚀电位,但腐蚀电流密度相比较于AZ91明显降低。SECM结果则表明,稀土添加可以减少镁合金表面微区的活性点数量。

关键词：镁合金稀土腐蚀干湿交替

Cl^-浓度对镁-铝合金β相模型合金腐蚀电化学行为的影响

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腐蚀科学与防护技术 2010年第6期22卷 474-478页

作者：贾瑞灵翟熙伟严川伟内蒙古工业大学材料学院内蒙古轻金属材料重点实验室呼和浩特010051 中国科学院金属研究所金属腐蚀与防护国家重点实验室沈阳110016

对镁-铝合金β相模型合金在不同浓度的Cl^-溶液环境中的腐蚀电化学行为进行研究.结果表明,随着Cl^-浓度的增加,β相的自腐蚀电位依次降低.但β相与α相之间的电位差没有随Cl^-浓度的增加递增.β相在不同浓度的Cl^-溶液中均能发生钝化,随... 详细信息

对镁-铝合金β相模型合金在不同浓度的Cl^-溶液环境中的腐蚀电化学行为进行研究.结果表明,随着Cl^-浓度的增加,β相的自腐蚀电位依次降低.但β相与α相之间的电位差没有随Cl^-浓度的增加递增.β相在不同浓度的Cl^-溶液中均能发生钝化,随Cl^-浓度的增加点蚀击破电位降低,相应表面膜中含Mg的腐蚀产物种类也增多.在不同浓度Cl^-溶液环境中,β相模型合金的腐蚀电化学结果可以揭示β相的微电偶作用.

关键词：镁-铝合金 β相 Cl-浓度电化学腐蚀

不同铝添加量对镁合金显微组织及大气腐蚀行为的影响

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中国腐蚀与防护学报 2007年第5期27卷 269-273页

作者：贾瑞灵严川伟王福会哈尔滨工程大学材料科学与化学工程学院中国科学院金属研究所金属腐蚀与防护国家重点实验室沈阳110016

利用SEM、EDAX、XRD等技术分析3种不同Al添加量的镁合金的显微组织和相结构,经实验室模拟金属大气腐蚀实验后观察其腐蚀形貌。结果表明,随着Al含量的增加,Mg-Al合金中β相(Mg17Al12)的数量明显增加;不存在β相的镁合金表面腐蚀产物较少... 详细信息

利用SEM、EDAX、XRD等技术分析3种不同Al添加量的镁合金的显微组织和相结构,经实验室模拟金属大气腐蚀实验后观察其腐蚀形貌。结果表明,随着Al含量的增加,Mg-Al合金中β相(Mg17Al12)的数量明显增加;不存在β相的镁合金表面腐蚀产物较少,基体腐蚀较浅,存在β相的镁合金表面腐蚀产物较多,基体出现较深的腐蚀坑;β相的数量与分布的不同是镁合金腐蚀形貌存在差异的主要原因。

关键词：镁合金铝含量显微组织大气腐蚀