1 引言

镁合金相对于镁金属，具有绿色环保的特点，它 不仅具有金属镁的所有优势，例如比强度、密度、比 刚度、导热性、电磁屏蔽性等，凶而在我阚电子航空 等领域被广泛应用。然而，镁台金的化学性质活泼， 存在电位低的主要特点，在常见的几种介质环境中容 易受到腐蚀，这就给压铸镁合金的应用带来困难。 对镁合金的腐蚀原理以及防护技术加以研究，能够提 升镁合金抗腐蚀性能，具有重要意义。

2 镁合金压铸技术分析

压铸镁合金相比其他压铸合金．无论是密度、熔 点，还是动力学黏度、相变潜热等方面都比较低。目前． 我围科学技术取得r较快发展，镁合金压铸技术也不 断改善．出现了一大批新型的压铸技术。传统的镁合 金压铸技术，按照小同的压室受热条件进行划分，可 以分为热室雎铸机和冷室压铸机两种。其中，热室压 铸机虽然简单易行，质链效率高。铸件夹杂少且工艺 具有稳定性，然而，因为雎射冲头经常处于金属液体 中，微容易出现腐蚀和黏结情况，不仅降低使用周 期，而且更换麻烦，所以，其主要往低熔点合金中应 用。冷室压铸机不仅自动化，简单高效．且维护方便。 虽然传统镁合金压铸技术具有以卜优势，但是它却难 以对铸件的质量缺陷等进行消除。目前．新型的镁合 金压铸技术主要有镁合金真空压铸、充氧压铸技术、 半固态压铸和高压压铸等，这几种方式各有优劣和 特色。

3 镁合金腐蚀类型

镁合金主要应用于工业至船舶行业．容易受到 酸碱盐溶液的微电偶腐蚀、应力腐蚀开裂、点蚀和丝 状腐蚀以及接触腐蚀，这是其腐蚀的几种主要形式。 首先是微电偶腐蚀，它丰要是因为第二相电极电位和 第一相桐比明显要高，在水溶液中第二桐腐蚀电位比 第一相离出很多，两种各为阴阳两极，在导电介质中 形成回路．从而产生微电池，继而出现微电偶腐蚀。 其次是接触腐蚀，因为镁金属电极电位和其他火部分 金属相比较低，和其他金属接触后容易出现接触腐蚀． 从而导致压铸镁合金失效。日前，对于镁合金接触腐 蚀的研究非常多，然而，对镁合金接触行为主要是按 照腐蚀速度、形貌以及电偶电流的变化和分布进行的． 对于接触腐蚀中镁合金微观结构的作用并没有深入分 析，因此．并没有完全掌握镁合金接触腐蚀的相关原理． 从而导致目前的抗接触腐蚀镁合金并没有取得研究进 展，无法采用有效的防护技术，对压铸镁合金的推，。 应用产生影响。再次是点蚀和丝状腐蚀，这种腐蚀 主要表现在镁合金腐蚀的最初阶段．如果放最镁合金 的环境较为潮湿，很容易导致中性和碱性溶液的影响向出现点蚀，其中．氯溶液点蚀最为严重。主要是因 为镁合金B相和附近共晶a相形成微电偶电池，造成 共晶a相腐蚀。B相脱落而出现点蚀坑。另外经过 研究证明．在压铸镁合金中涂上保护涂层容易出现丝 状腐蚀。最后是应力腐蚀开裂。镁合金出现应力腐蚀 开裂的情况主要发生在海洋火气、氯化钠铬酸钾溶液、 氟化物、蒸馏水等环境下，主要有穿晶型和沿品型两 种，应力腐蚀开裂的敏感程度和镁合金中的铝含量呈 正比例函数关系。在实际应用时．大部分镁合金压铸 件在连接其他金属材料时会因为外力作用．让接触腐 蚀和应力腐蚀同时发生作用，不仅让腐蚀原理更加复 杂．而且还增加r腐蚀程度。然而实际情况下．压铸 镁俞金腐蚀的形式并不是单一性的，向是具有多样性 的，很多腐蚀是经过多重形式相互作用的结果．因此， 如果片面的研究某一种腐蚀行为是难以满足现状的。

4 影响压铸镁合金腐蚀的相关因素

第一是微观结构对腐蚀性能的影响。首先是a相。 镁合金中的a相通过共晶a相和初生a相构成，a相的 组成和形态关系着镁销合金的抗腐蚀性。共品a相体 积分数越高，该性能越优。细化a相能够让B相在a 相附近连续网状析出．提升抗腐蚀性能。因为腐蚀条 件的小同．a相元素分布的腐蚀情况也会不同。a相的 尺寸、形态、该相中合金元素的含掇等都是研究镁合 金腐蚀的重要内容。其次是B相，目前．人们在针对 镁合金腐蚀中B相的作用下有不同的观点．B相在镁 合金腐蚀中的作用和B相的分布和形态相关。要想让 镁俞金有着良好的抗腐蚀性能，必须要对合金的微观 组织加以改善，必须对铸造工艺科学选择，并对热处 理工艺进行优化，保证所得的B相能够呈连续网状分 布。最后是气孔率的影响，镁合金和其他铸造合金 一样．都容易出现气孔，气孔的形成和数最与合金的 组成、工艺参数以及铸造方法有着决定性的关系。镁 合金铸件的抗腐蚀效果主要受到气孔牢的直接影响， 如果在腐蚀介质中，镁合金表面暴露的气孔率较高， 就表明暴露表面的面积也大，从而造成相应的腐蚀最 和腐蚀速度也会随着增长。电化学腐蚀时，小气孔容 易被腐蚀物堵塞从而产生有自催化效果的闭塞电池， 让镁合金局部腐蚀更加严重，镁合金的抗腐蚀性能也 会随着降低。微观缩孔主要发生在镁合金缺陷处，因 为其表面能最起伏娃著。容易出现局部腐蚀。另外， 根据实践证明，如果压铸镁合金外表面相对而言其气 孔牢较低，那么外表面的抗腐蚀性能会更为显著。

第二是介质对腐蚀的影响。首先是大气介质．在 大气介质中镁合金容易出现氧化膜，它虽然不能阻止腐 蚀，但是能降低腐蚀速度。因此。和铝合金相比，在大 气介质中，镁合金的抗腐蚀性能相对较差，然而它和 低碳钢相比却有着明显的优势。实践证明，大气湿度越 高，腐蚀更严重；大气污染越重．镁合金表面越容易出 现腐蚀性阴极，导致腐蚀加重；如果接触较多的氯和硫 化物。腐蚀会更加严重。低浓度的二氧化碳能够让镁合 金形成氧化膜，提升抗腐蚀性能；如果浓度升高到一定 标准，腐蚀速度降低，腐蚀从局部转为全面。其次是酸 碱盐溶液，其抗腐蚀性能容易受到酸碱度的影响．—般 而言，在碱性溶液中耐蚀性较好，在酸性溶液中耐蚀性 较差，但是，在铬酸、磷酸等溶液中耐蚀性也较高。另 外，盐溶液成分和浓度会影响镁合金的腐蚀速度．氯的 浓度越高会导致腐蚀速度越快。再次是有机溶剂，如果 是在甲醚、乙醚、丙酮、乙醇、汽油、煤油以及烷基卤 化物中，镁合金化学性质会很稳定．如果在甲醇中，即 使是常温也能发生化学反应。

第三是合金元素对腐蚀的影响。铁、铜、镍在镁 合金中阴极特性较为活跃，能够促使镁合金表面形成 微电池．破坏镁合金抗腐蚀性能。铝元素能够通过与 铁生成化合物、B相在合金表面形成保护壳、合金表 面生产氧化膜等三种方式提高镁合金抗腐蚀性能。稀 土元素能够改善镁合金微观组成以及形貌．提升镁合 金抗腐蚀性。

5 结语

镁合金腐蚀过程较为复杂。腐蚀的行为和原理因 为不同条件也会不尽相同，虽然单个腐蚀原理具有多 样性，但是人们对于复杂条件下的腐蚀原理还研究不 足。应用表面处理方式虽然能够解决腐蚀问题．但复 杂耗时．成本较高，容易污染环境；而添加稀土合金 元素能够降低有害杂质含量．并改善合金微观结构． 提升抗腐蚀性，值得推广应用。