Коррозионные свойства и анодное растворение алюминиевых сплавов 1420, 1421, 5083 с ультрамелкозернистой структурой

• Автор: Хайдаров, Раушан Ралитович
• Шифр специальности: 05.17.03
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2011
• Место защиты: Иваново
• Количество страниц: 159 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ

Введение
Глава!

Состояние вопроса и задачи исследования

1.1. Нанокристаллические материалы, метод равноканального углового прессования и формирование наноструктур

1.1.1. Микроструктуры алюминиевых сплавов 1420; 1421, 5083 после

РКУ-прессования

1.2. Закономерности коррозионной стойкости алюминия, пластически деформированных металлов и сплавов

1.2Л. Влияние пластической деформации на коррозионную стойкость

металлов и сплавов ’

1.2.2. Образование пассивных пленок, влияние пластической деформации на пассивацию металла
1.23. Факторы, влияющие на свойства оксидной пленки
1.2:4. Влияние pH водной среды на коррозионное поведение алюминия
1.2.5. Электрохимические характеристики деформированного металла
1.3. Закономерности высокоскоростного анодного растворения
пластически деформированных металлов и сплавов
1.4 Заключение
Глава II
Методы и объекты исследования
2.1. Исследуемые металлы и подготовка образцов для испытаний
2.2. Электролиты для коррозионных испытаний и электрохимической обработки
2.3. Методика изучения коррозионной стойкости металлов и сплавов
при взаимодействии с внешними средами-
2.3.1. Методика измерения стационарных потенциалов
2.3.2. Методика снятия коррозионных кривых
2.3.3. Методика вычисления токов коррозии
2.3.4. Методика проведения гравиметрических испытаний
2.4. Методика изучения закономерностей высокоскоростного анодного растворения сплавов применительно к ЭХО
2.4.1. Поляризационные потенциодинамичеегше исследования

2.4.2. Определение лимитирующей стадии, вычисление эффективной энергии активации
2.4.3. Методика проведения гальваностатических исследований высокоскоростного растворения
2.4.4. Установка для проведения эксперимента в условиях, моделирующих реальный процесс ЭХРО
2.4.5. Методики определения скорости съема, выхода по току, коэффициентов локализации, точности и погрешности формообразования, качества поверхности и микроструктуры сплавов
2.5 Статистическая обработка экспериментальных результатов Глава III
Особенности коррозионного поведения алюминиевых сплавов с ультрамелкозернистой структурой в сравнении с крупнозернистыми аналогами
3.1. Стационарные потенциалы алюминиевых сплавов с КЗ и УМЗ структурой
3.1.1. Поляризационные исследования алюминиевых сплавов с КЗ и УМЗ структурой в солевых электролитах
3.2. Динамика коррозионного разрушения алюминиевых сплавов с КЗ и УМЗ структурой в коррозионных средах
3.2.1. Влияние природы коррозионной среды на микроструктуру поверхности алюминиевых сплавов
3.2.2. Различие коррозионных разрушений алюминиевых сплавов с КЗ и УМЗ структурой в электролите на основе 3% МаС
3.3. Влияние химической пассивации на коррозию алюминиевых сплавов в электролите на основе 3%ИаС
Выводы к главе III Глава IV
Исследование высокоскоростного анодного растворения алюминиевых сплавов 1421, 5083 с КЗ и УМЗ структурой в различных электролитах
4.1. Исследование высокоскоростного анодного растворения алюминиевого сплава 1421, 5083 потенциодинамическим
методом в солевых электролитах

4.2. Определение лимитирующей стадии процесса температурнокинетическим методом
4.3. Гальваностатические исследования высокоскоростного растворения алюминиевых сплавов с КЗ и УМЗ структурой ,
4.3.1. Реакции при анодном растворении алюминиевых сплавов
4.4. Исследование качества поверхности алюминиевых сплавов 1420,
1421, 5083 после гальваностатических исследований
Выводы к главе IV
Глава V
Электрохимическая обработка алюминиевых сплавов с КЗ и УМЗ структурами
5.1. Влияние концентрации электролитов на электропроводность
5.2. Влияние УМЗ структуры алюминиевых сплавов 1420, 1421, 5
на выходные параметры ЭХО
5.3. Точность обработки при ЭХО алюминиевых сплавов
5.4. Влияние природы электролита и структуры сплава на качество поверхности
5.5. Изучение коррозионной стойкости алюминиевых сплавов с КЗ и УМЗ структурой после проведении операции ЭХО
Выводы к главе V
ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ
ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ
СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

пластической деформации за счет повышения шероховатости поверхности металла. Установлено, что активация металла происходит в местах выхода плоскостей, скольжения на поверхность, т.е. локально. Неактивная поверхность при этом будет являться весьма эффективным катодом, что и приводит к существенному увеличению скорости коррозии деформированных металлов. В некоторых случаях происходит облегчение протекания катодной реакции, которое превышает облегчение анодной реакции, и тогда электродный потенциал сдвигается в область более положительных значений.
В работе [102] было показано, что скорости коррозии увеличиваются I для деформированных металлов, т.к. увеличивается количество и активность
дислокаций на поверхности металла, которые являются центрами анодного растворения.
Гутманом Э.М. [103] было показано, что влияние деформации электрода на скорость катодной реакции проявляется на стадии рекомбинации водородных атомов. В результате пластической деформации, увеличивается неоднородность поверхности металла, что приводит к неравномерной адсорбции атомов ‘водорода, локализуя их именно на "активных центрах адсорбции". В исследовательских работах [104, 105] также было установлено, что катодное выделение водорода определяется состоянием поверхности электрода и ее адсорбционной способностью.
В работах [106, 107] было показано, что пластическая деформация влияет и на электрохимические характеристики двойного электрического слоя, приводящая к значительному возрастанию дифференциальной емкости двойного слоя, вследствие увеличения плотности дислокаций на поверхности металла, являющиеся центрами адсорбции. Обнаружено также влияние пластических деформаций на величину стационарного потенциала смещением его в сторону более электроотрицательных значений.
Таким образом, состояние и структура металла оказывает существенное влияние на его электрохимические свойства и характеристики, определение которых позволяет установить как механизмы, так и скорости процессов взаимодействия металла с окружающей средой.