空间用超轻LA141镁锂合金表面腐蚀产物及腐蚀机理研究

目的明确空间用超轻LA141镁锂合金的腐蚀机理,为进一步设计防护涂层体系提供理论依据。方法将未腐蚀和已在空气中放置一段时间表面形成灰黑色腐蚀膜的超轻LA141镁锂合金的一部分放置于水溶液中,一部分暴露在空气中,研究其随时间延长的腐蚀产物生成规律,并用SEM、偏光显微镜对其腐蚀产物的微观形貌进行观察,用EDS能谱分析、XRD、红外光谱手段对其成分进行鉴定。结果超轻LA141镁锂合金放置于水溶液后,有细密的气泡(H2)逸出,并在表面迅速生成一层灰黑色腐蚀膜层。已生成腐蚀膜层的镁锂合金放入水中后,没有明显气泡逸出的现象,且腐蚀膜层厚度增加速度低于未生成腐蚀膜层的镁锂合金。通过在SEM、偏光显微镜下对腐蚀产物进行观察,并结合EDS、XRD和红外的分析结果,发现LA141镁锂合金放入水中后,锂金属优先腐蚀,生成大量氢气,同时也伴随着镁金属的腐蚀,生成氢氧化锂和氢氧化镁,氢氧化锂在空气中不稳定,接触空气后生成碳酸锂。结论腐蚀产物主要为氢氧化镁及碳酸锂。另外,腐蚀膜层能在一定程度上减缓底部镁锂合金的进一步腐蚀。该研究结果对设计选用抑制镁锂合金腐蚀的材料具有一定的参考价值。