CF8611/AC531复合材料性质及其与7B04铝合金接触腐蚀的电化学研究

设计了CF8611/AC531复合材料的正面（Front surface,FS）试件和侧面（Side surface,SS）试件及3.5%NaCl+12.5%Cu2SO4电解液，借助电化学工作站、扫描电镜和扫描振动电极等设备，开展了复合材料和7B04-T74铝合金在不同状态下的电化学测量及偶接全浸试验。在恒温35 ℃、3.5%NaCl溶液中浸泡0h和96h后，FS试件自腐蚀电位和自腐蚀电流密度分别为96和117 mV,1.742×10-7和2.213×10-7A/cm2，铝合金则分别为-870和-897 mV,2.920×10-5和3.068×10-5A/cm2。FS和SS试件在恒温35 ℃、3.5% NaCl+12.5% Cu2SO4电解液中的极化电流密度分别为3.99×10-4和1.01×10-3A/cm2，且在碳纤维裸露处均有明显Cu金属沉积；在恒温35 ℃、3.5% NaCl电解液中，FS/7B04偶对电偶电流密度均值为6.75E×10-6 A/cm2，低于SS/7B04偶对的6.2×10-5 A/cm2。结果表明：复合材料电化学性能稳定；FS试件电化学活性低于SS试件；证明了碳纤维在复合材料电化学响应中的贡献，指出了原始表面存在碳纤维裸露缺陷，由此划分了活性阴极区和惰性阴极区；接触腐蚀中铝合金的主要腐蚀形式是点蚀，并伴有少量沟状腐蚀，揭示了沟状腐蚀的发生机理和发展路径；SS试件对铝合金的电偶效应较FS试件显著，讨论了偶对中复合材料未失效的原因，指出表面阴极点及Al3+的水解可能会减弱电偶效应。