铝合金在铈盐溶液中成膜过程的电化学阻抗谱研究Cerium(Ⅲ) Film Formation Process for Aluminum Alloys Observed with Electrochemical Impedance Spectroscopy
顾宝珊;刘建华;
摘要(Abstract)：
应用电化学阻抗谱(EIS)研究B95铝合金在0.01 mol.L-1CeCl3溶液中铈盐转化膜的形成过程和机制。结果表明:EIS变化可以清楚地显示B95铝合金在铈盐溶液中成膜的动态过程,稀土转化膜的成膜过程可以分成形成、成长和稳定平衡3个阶段;形成阶段以Al合金的溶解为主;在成长阶段随着时间的增加,转化膜不断增厚,铝合金基体的溶解已经被抑制;稳定平衡阶段,膜的成长与溶解已经达到平衡,通过EIS解析表明自然条件下生成的转化膜不致密,该阶段阻抗谱图等效电路与成长阶段相同,但阻抗谱包含两个时间常数;在成膜三阶段基础上提出了稀土转化膜的成膜模型;同时给出各阶段阻抗谱图等效电路及其阻抗表达式。
关键词(KeyWords)： 铝合金;交流阻抗谱;Ce转化膜模型;成膜过程;稀土
基金项目(Foundation):
作者(Authors): 顾宝珊;刘建华;
参考文献(References)：
- [1]Hinton B R W.The inhibition of aluminumcorrosion by ceriumcatioons[J].Meatals Forum.,1984,7(4):211.
- [2]Hinton B R W.The inhibition of aluminumalloy corrosion byrare earth metal cations[J].Corrosion Australas,1985,210(3):12.
- [3]Mansfeld F,Lin S,Ki mS,et al.Surface modification of Al al-loys and Al-based metal-matrix composites by chemical passiva-tion[J].Electrochem Acta.,1989,34(8):1123.
- [4]Arnott D R.Auger and XPS studies of ceriumcorrosion inhibi-tion on 7075 aluminum alloy[J].Applications of Surface Sci-ence,1985,22/23:236.
- [5]Hiton B R W.Corrosion Inhibition with rare earth metal salts[J].J.Alloys and Compd.,1992,180:15.
- [6]Hinton B R W,Arnott D R,Ryan N E.Cerium conversioncoating for the corrosion protection of aluminum[J].MaterialsForum.,1986,9(3):162.
- [7]王新东,吴世民,刘艳芳,等.用电化学交流阻抗法研究铝合金表面稀土转化膜[J].北京科技大学学报,2001,23(4):320.
- [8]顾宝珊,刘建华,纪晓春.铈盐对铝合金的缓蚀机制研究[J].中国腐蚀与防护学报,2006,26(1):53.
- [9]Gu Baoshan,Liu Jianhua.Corrosion inhibition mechanism ofrare earth metal(REM)on LC4 Al alloy with the spilt cell tech-nique[J].Journal of Rare Earths,2006,24(1):89.
- [10]曹楚南,张鉴清.电化学阻抗谱导论[M].北京:科学出版社,2002.81.