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镁合金在汽车、电子等领域得到越来越广泛的应用，但其耐蚀性较差成为其应用推广的制约因素。本文以应用广泛的．AZ91镁合金为基础，分别添加0～1.5％的稀土元素Ce、Nd，研究了两种稀土元素对镁合金微观组织及腐蚀性能的影响，并对稀土元素提高AZ91合金耐蚀性的机理做了深入探讨。
采用 X-射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、能谱分析(EDS)、集气法、动电位极化及浸泡实验等方法研究了添加微量Ce、Nd对AZ91镁合金微观组织及耐蚀性的影响。借助浸泡实验及交流阻抗法对合金在3.5％NaCl溶液中的腐蚀行为进行了测试分析，得出以下结论：
1．在实验范围内，稀土Ce、Nd均能细化AZ91合金铸态组织。加入Ce后生成第二相Al<,4>Ce和Mg-Al-Mn-Ce-Fe，AZ91-0.5％Ce合金在3.5％NaCl溶液中的耐蚀性最佳，腐蚀速率为0.374 mg·cm<-2>·d<-1>；加入Nd后生成第二相Al<,3>Nd和Mg-Al-Mn-Nd-Fe，AZ91-Nd中β相的分布比AZ91-Ce合金随稀土元素的添加变得更加断续、弥散，AZ91-1.0％Nd合金在3.5％NaCl溶液中的耐蚀性最佳，腐蚀速度为0.28 mg·cm<-2>·d<-1>。
2．3.5％NaCl溶液中析氢实验表明合金溶解量随浸泡时间呈指数衰减规律，并满足如下动力学方程：V<,H<,2>>=V<,m>+A<,1>e<-t/k<,1>>+A<,2>e<-t/k<,2>>。
3．按照EDS分析结果制备了Mg-Al-Ce-Mn-Fe、Mg-Al-Nd-Mn-Fe，测量其与纯镁在Mg(OH)<,2>饱和的3.5％NaCl溶液中的开路电位，分别为-1.34V、-1.35V、-1.68V，此第二相的存在降低了两相电位差，减轻了电偶腐蚀，降低了点蚀的发生。
4．合金浸泡在3.5％NaCl溶液中，AZ91-Ce合金生成了含CeAlO<,3>的复杂稀土氧化膜；而AZ91-Nd合金生成了含NdAlO<,3>的复杂稀土氧化膜。不易水合化的稀土复杂氧化膜能够维持氧化膜的完整性，提高合金耐腐蚀性。合金在3.5％NaCl溶液中交流阻抗图谱分析表明稀土使合金的平均极化电阻增加，而AZ91-1.0％Nd的平均极化电阻比AZ91-0.5％Ce更高，表明钝化膜中的Nd对Cl<->的扩散具有较强的阻碍作用。