在干燥的空气中,氧化镁在镁表面形成,在潮湿环境中,镁表面的氧化镁转化为氢氧化镁。

大气中的二氧化碳形成水和碳酸盐,与表面的氢氧化镁反应,形成碳酸镁。

此外,镁合金表面的氢氧化镁与大气中的二氧化硫等污染物发生反应。

这些材料在镁合金外部形成表面涂层,但此表面膜不能保护镁合金。

这是因为这些表面的材料会溶入水中,不太可能阻止内部镁继续与外界发生反应。

镁合金在溶液环境中比在环境中更具腐蚀性。

当镁浸入自来水中时,腐蚀坑在表面迅速发生,表明自来水中的一些离子会影响镁的表面膜。

这种效应通过在溶解于水中的空气中形成二氧化碳来加速镁的腐蚀速度。

pH 值小于 10.5 的镁合金,即酸性、中性或弱碱性环境中的镁合金,在合金表面具有不稳定的氢氧化镁,并腐蚀内部镁。

如果溶液的pH值高于10.5,氢氧化镁的表面在热力学上是稳定的,但在一些含有强腐蚀性离子的溶液中,如含氯溶液,则影响薄膜层的密度。 镁表面的氢氧化镁膜仍部分溶解。

同时,由氢氧化离子在溶液中形成的氢氧化镁可以返回基材表面,腐蚀过程中产生的氢会影响新形成的表面膜的质量。

以这种方式沉积的薄膜相对松散,不提供保护。

镁合金除了应力腐蚀化学腐蚀外,还通常具有应力腐蚀开裂 (SCC)。 换句话说,镁合金在环境介质中可以裂解,腐蚀更少,即使拉伸应力没有达到屈服强度的一半。 现象。

工作过程中有许多因素,如部件应力、热膨胀和收缩引起的应力、工件装配过程中的扭曲、压榨、冲击冲击、部件制造工艺、热处理、成型和机械应力。 加工等引起的各种应力。

一般来说,人们认为SCC趋势随着残余拉伸应力的增加而增加。

这种应力腐蚀现象一般认为是氢脆化机制引起的。

由于应力导致表面裂纹和裂纹不受表面薄膜保护,氢原子很容易被镁和镁合金吸收,并与镁发生反应,形成氢化镁。

这些传入的氢原子属于小分子,位于晶格的间隙或裂纹尖端的表面。

它们影响金属原子在这些位置的电子密度分布,并削弱与相邻金属原子的键,使它们容易出现滑移和裂纹。

由于裂纹应力集中,晶格应变大,氢原子优先存在于这些地方,减少了错位之间的相互作用。

氢原子的分布也根据应力场的变化进行调整,从而降低错位运动的阻力,提高错位运动的速度。

由于镁合金保护镁和镁合金具有多种性能,保护技术与普通金属腐蚀技术非常不同,不能牺牲过量牺牲镁合金的性能。

例如,镁合金的优点是比铝合金轻。 过量添加重金属元素,提高镁合金的耐腐蚀性,远远超过铝合金本身的特异性重力。

从理论上讲,非晶态可以提高镁合金的耐腐蚀性。

然而,在目前的技术阶段,非晶镁合金往往比铝合金重得多,因为需要增加更多的重金属元素来形成散装非晶镁合金。

目前,一种较为常见的防腐技术是氧化镁合金,即在镁合金表面形成陶瓷状沉积膜的过程。

这种阳极氧化膜具有特定的耐磨性,对镁基质具有特定的保护作用。

它与有机涂料具有良好的附着力,可作为有机涂料的基础。

此外,阳极氧化膜具有优异的热稳定性和隔热性能。

化学涂层是镁合金中常用的另一种表面处理工艺,用于保护较低的涂层和镁合金。

目前,大多数化学转化处理膜都使用含有铬氢化物或重铬酸盐(铬处理)的水溶液进行处理。

由于使用铬盐,它们可能导致严重的污染。 因此,您需要找到一种环保的化学转化涂层。 合金的耐腐蚀性。

然而,涂层的保护性能在长期浸泡后开始下降。 据认为,电解质穿过薄膜层,在镁合金基板上形成氢氧化镁,降低了涂层的稳定性。

镁合金防腐保护的最后一步是在表面涂上有机涂层。 主要功能是进一步保护表面免受腐蚀和装饰。

为了提高有机涂层与镁表面结合的能力,薄膜可直接在用阳极极化或化学转化膜处理的镁合金表面形成。

此外,物理气相沉积(PVD)、化学气相沉积(CVD)和电子注入等技术可应用于镁合金表面,达到表面腐蚀效果。