铝合金为什么在海水中易被腐蚀

铝合金在青岛海域海水潮汐区暴露16年的腐蚀试验结果。防锈铝LF2Y2、LF6M(BL)、F21M、180YS在还随潮汐区有好的耐蚀性。工业纯铝L4M、锻铝LD2CS的耐蚀性较差。硬铝LY11CZ（BL）、LY12CZ（BL）和超硬铝LC4CS（BL）的包铝层起着牺牲阳极作用，使基体受到保护。海生物污损对铝合金的腐蚀有明显影响。镁、锰能提高铝在海水潮汐区的耐蚀性，硅明显降低铝的耐蚀性，铜严重损害铝的耐蚀性。

锌钢板在青岛不同海水区带的实海腐蚀测试,并利用电化学测试、失重腐蚀测试和扫描电镜首次研究了镀层的海水腐蚀行为.结果表明,由于腐蚀电流密度小,腐蚀产物具有保护性,镀层在全浸区表现出较好的耐蚀性能镀层在潮差区出现不同程度的生物污损,而比较充分的充气条件又促进了镀层的氧化,其腐蚀速度比全浸区明显降低镀层在飞溅区未出现生物污损,耐蚀性能最好,可能与良好的充气条件和腐蚀产物层的阻挡作用有关.镀层在飞溅区和潮差区的耐蚀性比全浸区分别提高197％和183％但在全浸区和潮差区,镀层有局部腐蚀倾向.

为了定量比较不同热浸镀层用金属(或合金)在热海水中对钢铁基体的阴极保护作用,参照国标GB/T17848-1999的要求对几种典型的热浸镀用锌及锌铝合金测试了50℃条件下的恒电流性能,计算了电流效率,观察了腐蚀产物脱落情况及腐蚀均匀性,并据此评价了它们的电化学保护性能.结果表明:Zn的电化学性能最好,Zn-55Al-1.6Si合金的电化学性能最差,Zn-5Al-0.1RE,Zn-5Al-0.5Mg,Zn-6Al-3Mg,Zn-11Al-0.2Si-3Mg,Zn-25Al-0.2Si-0.2Mg和Zn-25Al-0.2Si-0.2RE合金介于二者之间.

钢制海船的水线以下船体会用铝镁锌镉做的牺牲阳极去保护船体不受海水的腐蚀。

铝合金船体本身为一个大阳极，在海水中，耐蚀性好，因此铝合金制造的船体可以不用涂装就可以在海水中使用（但是这不能等于船体不腐蚀，相反，船体会受到均匀腐蚀，但是这个腐蚀的速率很低）。反而如果上面有小的钢制金属附体，则小附体容易腐蚀。

一般地，人们为了美观，也为了使用的更长久，也会如同钢制船体一样，会在铝合金船体上涂装防腐防污涂料。

1、结构改变法

例如制造各种耐腐蚀的合金，如在普通钢铁中加入铬、镍等制成不锈钢。

2、保护层法

在金属表面覆盖保护层，使金属制品与周围腐蚀介质隔离，从而防止腐蚀。如：

（1）在钢铁制件表面涂上机油、凡士林、油漆或覆盖搪瓷、塑料等耐腐蚀的非金属材料。

（2）用电镀、热镀、喷镀等方法，在钢铁表面镀上一层不易被腐蚀的金属，如锌、锡、铬、镍等。这些金属常因氧化而形成一层致密的氧化物薄膜，从而阻挡水和空气等对钢铁的腐蚀。

（3）用化学方法使钢铁表面生成一层细密稳定的氧化膜。如在机器零件、枪炮等钢铁制件表面形成一层细密的黑色四氧化三铁薄膜等。

3、处理腐蚀介质

消除腐蚀介质，如经常揩净金属器材、在精密仪器中放置干燥剂或在腐蚀介质中加入少量能减慢腐蚀速度的缓蚀剂等。

扩展资料

铝合金应用领域

各种飞机都以铝合金作为主要结构材料。飞机上的蒙皮、梁、肋、桁条、隔框和起落架都可以用铝合金制造。飞机依用途的不同，铝的用量也不一样。着重于经济效益的民用机因铝合金价格便宜而大量采用，如波音767客机采用的铝合金约占机体结构重量 81%。

军用飞机因要求有良好的作战性能而相对地减少铝的用量，如最大飞行速度为马赫数 2.5的F-15高性能战斗机仅使用35.5%铝合金。有些铝合金有良好的低温性能,在-183～-253℃下不冷脆，可在液氢和液氧环境下工作，它与浓硝酸和偏二甲肼不起化学反应，具有良好的焊接性能，因而是制造液体火箭的好材料。

发射“阿波罗”号飞船的“土星” 5号运载火箭各级的燃料箱、氧化剂箱、箱间段、级间段、尾段和仪器舱都用铝合金制造。

航天飞机的乘员舱、前机身、中机身、后机身、垂尾、襟翼、升降副翼和水平尾翼都是用铝合金制做的。各种人造地球卫星和空间探测器的主要结构材料也都是铝合金。

参考资料来源：百度百科-铝合金

参考资料来源：百度百科-防腐

由于镁与镁合金具有许多特性，其防护技术与一般普通金属的防腐大不相同，并且不能以过多的牺牲镁合金的性能为代价。例如：镁合金的优点在于比铝合金更轻，如果为了提高镁合金的耐腐蚀性而加入过多的重金属元素，就会使镁合金本身比重远远超过铝合金。理论上，非晶化能够提高镁合金的耐腐性。但是以现阶段技术，形成大块非晶镁合金，总需要加入较多的重金属元素，因而常常非晶镁合金要比铝合金重得多。

目前，较常用的防腐技术是将镁合金进行阳极氧化处理，就是在镁合金表面上生成一层像陶瓷般硬的沉积膜的过程。这层阳极化膜具有一定的耐磨性，同时对镁基底有一定的保护作用。它与有机涂料具有良好的结合力，可以作为有机涂层的基底。此外，阳极氧化膜还具有良好的热稳定性和绝热性能。

化学转化膜是另一种镁合金比较常用的表面处理工艺，用于涂漆底层或保护镁合金。目前大多数化学转化膜是采用铬酐或重铬酸盐为主要成分的水溶液处理(铬化处理)。由于使用铬酸盐，势必造成很大的污染，因此有必要寻找环保型的化学转化膜，如Rudd 2 等发现铈、镧、镨等稀土转化膜在pH=8．5的溶液中明显提高了镁和镁合金的耐蚀性。但在长期浸泡之后涂层的保护性开始恶化，这被认为是电解液穿越膜层，在镁合金基底形成氢氧化镁，致使涂层的稳定性下降。

镁合金防腐的最后一步是在表面涂一层有机涂层，主要作用是起到进一步防腐和装饰表面的作用。为了增加有机涂层与镁表面的结合能力，可以直接在经阳极极化或经化学转化膜处理的镁合金表面上形成涂层。此外，还可以应有物理气相沉积（PVD）、化学气相沉积（CVD）、离子注入等技术对镁合金表面进行处理，从而达到表面防腐的效果。