ECAP变形对碳纳米管增强镁基复合材料电化学腐蚀的影响

图7.11 不同ECAP变形道次后1.0wt％碳纳米管复合材料在3.5wt％ NaCl腐蚀介质中的电极化曲线

图7.11所示为经ECAP变形不同道次后的1.0wt％碳纳米管复合材料在3.5wt％ NaCl腐蚀介质中的电位极化曲线。由图7.11的极化曲线可以清楚地看出，随着ECAP变形道次的增加，1.0wt％ MWCNTs复合材料的自腐蚀电位E_corr发生明显的正移。ECAP变形4道次后复合材料的自腐蚀电位E_corr由挤压态的-1.58V提高到-1.08V。复合材料的自腐蚀电位E_corr向正方向移动，这就说明复合材料经ECAP变形后使得其阳极反应过程受到阻碍。而镁及镁合金的电化学腐蚀都是阳极的腐蚀反应，复合材料自腐蚀电位E_corr的正移就有益于降低其腐蚀倾向性，从而达到提高复合材料抗腐蚀性能的目的。

由电化学极化曲线测试实验数据，采用弱化区三点法按照公式（7-20）将图7.11中的三种材料的腐蚀电流密度i_corr进行解析计算，所得结果见表7.2。(www.xing528.com)

表7.2 经ECAP变形不同道次的1.0wt％碳纳米管复合材料在3.5wt％ NaCl腐蚀介质中的自腐蚀电位和腐蚀电流密度值

随着ECAP变形道次的增加，碳纳米管增强镁基复合材料的腐蚀电流密度i_corr逐渐降低。经过ECAP变形4道次后，复合材料的腐蚀电流密度i_corr由ECAP变形前的3.363μA/cm²减小到2.269μA/cm²。通过ECAP变形，可以有效地改善复合材料的组织结构，同时可以进一步提高复合材料中碳纳米管的分散程度，从而使其抗腐蚀性能得到明显改善。这一结果同浸渍实验时利用失重法测得腐蚀速率的变化趋势大致相同。