Аннотация
Известно, что технический алюминий с повышенным содержанием железа, кремния и других примесей из-за низких эксплуатационных характеристик не может найти применение в промышленности, поэтому разработка новых составов сплавов на основе такого металла является весьма актуальной задачей. Одним из перспективных составов на диаграмме алюминий-железа является эвтектика (α-Al+Al3Fe), который, имея минимальный интервал кристаллизации, соответствует содержанию железа 2,18%(мас.). Данный состав был принять нами в качестве модельного сплава и подвергался модифицированию литием, бериллием и магнием. Цель работы заключается в установлении влияния указанных добавок на коррозионно-электрохимическое поведение модельного сплава АЖ2,18 в среде электролита NaCl. Для достижения поставленной цели потенциостатическим методом в потенциодинамическом режиме при скорости развёртки потенциала 2 мВ/с на потенциостате ПИ-50.1.1 исследовано анодное поведение сплава АЖ2,18, модифицированного вышеуказанными металлами. Показано, что потенциал свободной коррозии (стационарный потенциал) сплавов с ростом содержания модификатора изменяется в положительном направлении оси координат, а с концентрацией хлорид-иона в отрицательном направлении оси координат в среде электролита NаCl. Величины потенциалов питтингообразования и репассивации сплавов по мере роста концентрации хлорид-иона в электролите уменьшаются. Увеличение концентрации модификаторов в исходном сплаве AЖ2,18 способствует росту величины потенциалов питтингообразования и репассивации во всех средах независимо от концентрации хлорид-иона. Плотность тока коррозии и соответственно скорость коррозии сплавов с ростом концентрации хлорид-иона увеличивается, а от добавок модификатора уменьшается в два раза. Результаты исследования могут быть использованы при разработке составов новых алюминиево-железовых сплавов, которые используются в различных отраслях техники.
Ключевые слова
Сплав АЖ2,18, литий, бериллий, магний, потенциостатический метод, электрохимическая коррозия, анодное поведение, потенциал коррозии, скорость коррозии.
1. Луц А.Р., Суслина А.А. Алюминий и его сплавы. Самара: Самарск. гос. тенх. ун-т, 2013. 81 с.
2. Белецкий В.М., Кривов Г.А. Алюминиевые сплавы (Состав, свойства, технология, применение). Справочник / под ред. Фридляндера И.Н. К.: КОМИТЕХ, 2005. 365 с.
3. Мондальфо Л.Ф. Структура и свойства алюминиевых сплавов. М.: Металлургия, 1973. 639 с.
4. Красноярский В.В., Сайдалиев Н.Р. Коррозионно-электрохимические свойства сплавов алюминия с железом в нейтральных растворах // Защита от коррозии и окружающей среды. 1991. Вып. 3. С. 14–19.
5. Влияние технологических факторов на образование дефектов структуры в крупнотоннажных слитках из алюминиевых сплавов серии 1ХХХ / Фролов В.Ф., Беляев С.В., Губанов И.Ю., Безруких А.И., Костин И В. // Вестник Магнитогорского государственного технического университета им. Г.И. Носова. 2016. Т. 14. №2. С. 25–31.
6. Основные виды и области применения наноструктурированного высокопрочного листового проката / М.В. Чукин, В.М. Салганик, П.П. Полецков [и др.]. // Вестник Магнитогорского государственного технического университета им. Г.И. Носова. 2014. № 4. С. 41–44.
7. Chen X.-G. Growth mechanisms of intermetallic phases in DC cast AA1XXX alloys // Essential Readings in Light Metals. Volume 3. Cast Shop for Aluminum Production. 2013, pp. 460–465.
8. Grange D.A. Microstructure control in ingots of aluminium alloys with an emphasis on grain refinement // Essential Readings in Light Metals. Volume 3. Cast Shop for Aluminum Production. 2013, pp. 354–365.
9. Geoffrey K. Sigworth Fundamentals of Solidification in Alumi-num Castings // International Journal of Metalcasting. 2014. Vol. 8. Iss. 1. P. 7–20.
10. Умарова Т.М., Ганиев И.Н. Анодные сплавы алюминия с марганцем, железом и редкоземельными металлами. Душанбе: Дониш, 2009. 232 с.
11. Ганиев И.Н., Умарова Т.М., Обидов З.Р. Коррозия двойных алюминиевых сплавов в нейтральных средах. Издательский дом LAP LAMBERT Academic Publishing. 2011. 198 с.
12. Потенциодинамическое исследование сплава Al+2,18%Fe, модифицированного литием в среде электролита NaCl / Азимов Х.Х., Ганиев И.Н., Амонов И.Т., Джайлоев Дж.Х. // Изв. вузов. Химия и химическая технология. 2016. Т. 59, №2. С. 74–79.
13. Потенциодинамическое исследование сплава Al+2,18%Fe, легированного барием / Джайлоев Дж.Х., Ганиев И.Н., Амонов И.Т., Азимов Х.Х. // Изв. вузов. Химия и химическая технология. 2014. Т. 57, №2. С. 97–98.
14. Раджабалиев С.С., Ганиев И.Н., Амонов И.Т. Влияние свинца на анодное поведение сплава Al+2,18%Fe // Вопросы материалловедения. 2016. №2 (86). С. 147–152.
15. Анодное поведение сплава Al+2,18%Fe, легированного калцием в среде электролита NaCl / Джайлоев Дж.Х., Ганиев И.Н., Амонов И.Т., Азимов Х.Х. // Изв. вузов. Химия и химическая технология. 2015. Т. 58, №12. С. 38–42.
16. Потенциодинамическое исследование сплава Al+6%Li с иттрием в среде электролита NaCl / Назаров Ш.А., Ганиев И.Н., Норова М.Т., Ганиева Н.И., Irene Calliari // Вестник Магнитогорского государственного технического университета им. Г.И. Носова. 2016. Т. 14. №2. С. 95–100.
17. Потенциодинамическое исследование сплава АЖ4.5, легированного свинцом в среде электролита NaCl / Одинаев Ф.Р., Ганиев И.Н., Сафаров А.Г., Якубов У.Ш. // Обработка сплошных и слоистых материалов 2016. №2 (45). С. 64–68.
18. Семенченко В.К. Поверхностные явления в металлах и сплавах. М.: Изд-во науч.-техн. лит., 1956. 135 с.
19. Модифицирование силуминов стронцием / Ганиев И.Н., Пархутик Г.А., Вахобов А.В., Куприянова И.Ю. Минск: Наука и техника, 1985. 143 с.
20. Мальцев М.В. Модифицирование структуры металлов и сплавов. М.: Металлургия, 1984. 280 с.