表面處理對鋁合金鹽霧環境下的腐蝕特性試驗研究

程文禮，楊 慧，任德杰，何二鋒，李玉峰

（1.中國航空制造技術研究院，北京 100024；2.中航復合材料有限責任公司，北京101300；3.南京賽寶工業技術研究院，蘇州215011；4.航空工業成都飛機設計研究所，成都610041）

2124 -T851 鋁合金是Al-Cu-Mg 系高強高韌性鋁合金，具有優良的機械加工特性，其厚板的伸長率和斷裂韌度高于常規2024 鋁合金，廣泛應用于航空航天結構[1]。但由于鋁合金對腐蝕環境的敏感性，易發生局部腐蝕，影響結構完整性和安全性。鹽霧腐蝕就是一種常見和最有破壞性的大氣腐蝕，由于自然界的鹽霧是強電解質，其中NaCl 占電解質的77.8%，電導很大，能加速電極反應使陽極活化，加速腐蝕。鹽霧對鋁合金的腐蝕是以電化學方式進行的，其誘導因素是鋁合金表面生成的致密氧化膜Al2O3遭到破壞，破壞過程中起主要作用的是氯離子（Cl-），Cl-離子半徑很小，只有1.81×10-10m，具有很強的穿透能力，容易在鋁合金表面的活性位置，如氧化膜不完整或材質不均勻處發生吸附，隨著時間的延長，吸附在表面的離子與氧化膜發生化學反應，氧化膜減薄、破裂直至裸露鋁溶解。經過一系列的反應，形成最終產物可溶于水的AlCl3[2-4]。反應步驟為：

為了提高鋁合金的耐腐蝕性，需對其進行表面處理，如陽極氧化、化學鈍化及施加涂層等，目前國內外學者對鋁合金的腐蝕特性及表面陽極化處理有了較多的研究[5-9]。實際工程應用中，鋁合金表面陽極化處理后，還需在表面進行防腐底膠及底漆的噴涂，進一步增強其耐腐蝕性。本文研究了2124-T851 鋁合金表面未經處理及表面磷酸陽極化處理后噴涂不同底膠和底漆后試樣的鹽霧腐蝕特性，為相應的結構設計安全提供指導?！?br>