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铝合金2024-T3作为一种硬铝,由于其优点独特,主要用作飞机的多种结构件,已成为使用最广的航空铝合金。为提高铝合金的强度,通常通过一定的方式(如时效热处理)有意识地在合金中引入第二相,但含Cu、Fe、Mn、Mg等元素的第二相在提高机械强度的同时,却降低了铝合金的耐腐蚀性能。铝合金2024-T3的主要防护措施是涂层防护,其中铬酸盐涂层的应用历史最久。然而,现在涂层防护中最有效的腐蚀抑制剂铬酸盐已经由于其致癌性被禁止使用,无铬涂层的开发和性能研究成为航空铝合金防腐研究的热点方向。自从上世纪70年代微区电化学测试技术被引入到腐蚀与防护领域以来,微区电化学理论和测试技术都得到了快速的发展。近几年来,扫描离子选择电极技术(SIET)和扫描振动电极技术(SVET)在腐蚀与防护领域已作为重要的测试方法被广泛应用。因此,将微区电化学技术与铝合金2024-T3及其无铬涂层的腐蚀与防护研究结合起来具有独特的优势。本研究以金属间化合物0相(Al2Cu)和Al3Fe相与铝丝组成耦合电极模拟铝合金的晶间腐蚀,再利用铝合金2024-T3辅助研究其晶间腐蚀的机理,最后借助扫描离子选择电极技术(SIET)、扫描振动电极技术(SVET)、扫描电镜(SEM)和能谱分析(EDS)等表征手段明确晶间腐蚀的机理。结果表明,0相和A13Fe相在晶间腐蚀中作为阴极,铝丝则为阳极;铝合金2024-T3的S相(Al2CuMg)比a相(Al)先溶解。腐蚀抑制剂对减缓铝合金腐蚀具有重要作用,为了考察8-羟基喹啉腐蚀抑制剂的效果,研究了其饱和NaCl水溶液对金属间化合物0相和Al3Fe与铝丝组成的电极体系的影响,研究了其饱和NaCl水溶液对铝合金2024-T3裸基材腐蚀的抑制效果。结果表明,8-羟基喹啉腐蚀抑制剂在上述研究中起到了明显的腐蚀抑制效果。最后将8-羟基喹啉作为无铬腐蚀抑制剂添加到铝合金2024-T3的防护涂层(自组装纳米涂层),在中性NaCl水溶液环境下,采用电化学阻抗、SVET和SEM等表征手段研究自组装纳米涂层的性能。结果表明添加8-羟基喹啉的涂层能够有效降低铝合金2024-T3的腐蚀速率,从而起到保护铝合金的效果。