
一、無機金屬材料的腐蝕機理
1.1鎂合金
溶于水環境中的鎂與水發生電化學反應,產生氫氧化鎂和氫氣。雖然整體腐蝕鎂合金的反應還沒有被系統研究。但是,這對整體鎂合金的腐蝕反應進行了合理的預期,并揭示了腐蝕過程。這個模型也可以使用描述其他鎂合金的腐蝕過程。
反應方程如下:
Mg→Mg2++2e (1)
2H2O+2e→H2↑+2OH-? (2)
Mg2++2OH2→Mg(OH)2↓ (3)
1.2鐵合金
不同于鎂合金發生的析氫反應,鐵合金的腐蝕是發生在水環境中的腐蝕氧化。基于的沉浸在溶液中鐵的測試結果,降解機理是在堿性條件和氧環境下一些二價鐵轉化為三價鐵。由于溶液是在存在氯離子的暴露的空氣中,并會形成一部分磁鐵礦。
反應方程如下:
1/2O2+H2O+2e-→2OH-? (5)
Fe2++2OH-→Fe(OH)2 (6)
Fe2+→Fe3++e- (7)
Fe3++3OH-→Fe(OH)3 (8)
二、腐蝕試驗系統
2.1電解質溶液的選擇
通過實驗獲得腐蝕數據顯示,影響腐蝕最重要的因素是電解質溶液體系。在過去的十年來,用電解質溶液解決各種方案系統。解決方案的主要類型包括:0.9%氯化鈉水溶液解,SBF(模擬體液),PBS(磷酸鹽緩沖液),DMEM等。以鎂合金為例,腐蝕電流密度在0.9%氯化鈉水溶液中的解決方案在不同的數量級測試下,結果可能有很大的差距。所以電解質溶液的某些化學成分是必不可少的度量因素。無機鹽、氨基酸對降解純鎂測試系統產生影響。用于浸漬試驗的溶液的類型:等離子體,氯化鈉,氯化鈉,碳酸氫鈉。結果表明,蛋白質吸附在鎂盤表面對鎂溶出度的延遲具有顯著的效果。這是由于對蛋白質的吸附,使得不溶性鹽層更加密集或更有效的作為一個屏障腐蝕。……