《表3 Mg65Zn30Ca5-x Srx (x=0, 0.5, 1.0, 1.5) 合金棒材的电化学腐蚀参数Table 3 Electrochemical parameters of Mg65Zn3

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《Sr元素对Mg-Zn-Ca合金非晶形成能力和耐蚀性的影响》

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图5是Mg65Zn30Ca5-xSrx（x=0，0.5，1.0，1.5）合金直径为2和4 mm棒材在SBF溶液中的极化曲线。利用Tafel外延切线法对图5中极化曲线求值而得出的腐蚀电位和腐蚀电流密度列于表3。从图5和表3可以看出，未掺杂Sr元素时，合金的腐蚀电位最负，腐蚀电流密度最大，而在掺杂了不同含量的Sr元素后，相应成分合金的腐蚀电位均正向移动，腐蚀电流密度也不同程度的减小。这说明加入Sr元素使得合金的耐蚀能力得到了提高。材料的耐蚀能力和组织结构是密切相关的。结合图1b和图2可知，直径为2 mm的Mg65Zn30Ca5-xSrx（x=0，0.5，1.0，1.5）棒材试样其组织为完全非晶结构。Mg65Zn30Ca5合金直径4 mm棒材的组织中析出了大量粗大的Mg相和Mg Zn相，由于晶体相与非晶基体腐蚀电位的差异，形成大量的电偶对，加速了材料的腐蚀。而加入Sr元素提高了合金的非晶形成能力，减小了直径4 mm棒材试样中晶体相的体积分数和尺寸，即加入Sr元素可以减少引起腐蚀的活性位点数目，降低因电偶腐蚀带来的破坏，使得合金的耐蚀能力增强。另外，当试样与模拟体液腐蚀介质接触时，会发生如下反应: