《表2 AMS4340M钢在3.5%NaCl溶液中的EIS拟合结果》

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《飞机起落架AMS4340M钢在3.5%NaCl溶液中腐蚀电化学行为研究》

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图5为AMS4340钢在3.5%NaCl溶液中浸泡不同时间的EIS。从Nyquist和Bode图可以看出：AMS4340M钢在3.5%NaCl溶液中的阻抗谱在高频阶段和低频阶段均由一个容抗弧组成，这表明AMS4340M钢在3.5%NaCl溶液中的腐蚀过程受电荷转移控制，因此，在图5c的Bode图中仅有1个较大的容抗弧。通常情况下容抗弧的圆弧的半径越大，试样的总阻抗越大[16]。在浸泡的开始阶段（2 h），容抗弧半径最小，这说明在浸泡开始阶段，试样的耐腐性能最差。浸泡腐蚀30 h时，容抗弧半径有所增加，因此基体的耐腐蚀性能增强。浸泡腐蚀240 h时，AMS4340M合金的容抗弧半径最大，这说明随着腐蚀时间的延长，合金表面形成的钝化膜对基体的保护越来越强。从图5b中可以看出，随着腐蚀时间的延长，AMS4340M钢的总阻抗逐渐增大，这与图5a的分析结果一致。在图5c的Bode图的高频区（104～106Hz）范围内相位角接近于零度，表明在高频区的阻抗主要为溶液阻抗[17]；在中低频区（10-1～101Hz）范围内，AMS4340M钢的相位角达到最大值θmax，接近-80o，通常情况下相位角接近-90o时，可以认为试样表面的钝化膜趋于一个纯电容绝缘层，对试样的保护能力较强，随着浸泡时间的延长，基体的相位角均未发生明显减小，说明试样表面的钝化膜致密度稳定性较好，钝化膜对试样的保护能力较强。图6为AMS4340M钢在3.5%NaCl溶液中EIS的等效电路，采用R（Q(RW）)等效电路对图5的实验结果进行拟合，Rs为溶液电阻，Rct和Q分别代表漏电电阻和双电层电容的常相位角元件，ZW为Warburg阻抗，拟合参数如表2所示。Rs随浸泡时间的延长变化较小，约为30Ω·cm2。Rct随浸泡时间的延长逐渐增加，说明腐蚀速率逐渐减小，这与动电位极化曲线的分析结果一致。