《表3 交流阻抗谱拟合数据》

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《变形条件对挤压态ZA21镁合金热变形和腐蚀行为的影响》

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ZA21镁合金交流阻抗谱和EIS拟合电路如图8所示，拟合数据见表3。显然，EIS图形状相似，均由一个高频容抗弧和一个低频感抗弧组成，说明合金腐蚀机理及影响腐蚀过程的因素是相同的[17]。高频容抗弧是由于Mg基体与溶液界面的双电层所导致的，高频电容回路与电荷转移电阻有关，决定合金的耐蚀性；低频感抗弧表明合金发生了点蚀。由图8可知，随变形量增加，高频容抗弧的半径明显增大，耐蚀性显著提高，其中变形量为60%时，最为明显，与极化曲线、浸泡失重结果相一致。在EIS等效电路拟合中，用恒相位元件（CPE）代替电容器（C）来补偿由于试样表面存在第二相、划痕和氧化膜而造成的不均匀性。其中Rs为溶液电阻，CPE和Rco为表面氧化膜的电容和电阻，Rco主要由膜的孔隙率以及溶液电导率决定；Rct和CPEdl为电荷转移电阻和双电层电容；RL和L代表低频电感回路，RL为电感电阻，L是氧化膜/基体界面电化学反应的感抗，这与局部腐蚀起始阶段的腐蚀形核有关[18]。在相同加工工艺下，随变形量增加，CPE和CPEdl值逐渐减少，说明氧化膜阻挡电解质的渗透作用增强，腐蚀活性面积减少；Rco值增加，表明氧化膜的致密性增加；以及在金属/溶液界面上，Rct值急剧增加，这代表界面阻碍电荷传递的能力增强。即在相同加工工艺下，随变形量的增加，晶粒进一步细化，形成了更加均匀致密的氧化膜，耐蚀性得到提高。