Hodnocení elektrochemických charakteristik tvářených hořčíkových slitin typu Mg-Al-Zn

Abstract

Cílem této diplomové práce je zhodnotit elektrochemické charakteristiky slitin hořčíku. Teoretická část se zabývá popisem vlastností hořčíku i jeho slitin a také jejich korozních charakteristik. V experimentální části jsou interpretovány výsledky měření korozní odolnosti dvou tvářených hořčíkových slitin. Jednalo se o slitiny AZ31 a AZ61, které byly podrobeny měření v Hankových roztocích s přídavkem iontů Ca2+ a Mg2+ (SBF+) a bez jejich přídavku (SBF). Teplota roztoku během měření byla zvolena na 37 ± 1 °C. K experimentům bylo využito elektrochemické impedanční spektroskopie (EIS) a potenciodynamických zkoušek s využitím lineární polarizace (LP). Měření pomocí EIS probíhalo v časech 5 min, 1, 2, 4, 8, 12, 24, 48, 72, 96 a 168 hod. Potenciodynamické zkoušky byly pouze krátkodobé, měření začalo po 5 min ustálení vzorku v roztoku. Obě metody byly využity při měření elektrochemických charakteristik leštěného a broušeného povrchu vzorků. Nejdůležitějšími výsledky měření byly polarizační odpory, korozní potenciály a korozní proudové hustoty. Tato elektrochemická měření slouží k posouzení vlivu chemického složení a struktury slitin na jejich korozní odolnost.

The aim of this master’s thesis is electrochemical characteristics evaluation of magnesium alloys. The theoretical part describes the properties of magnesium and its alloys and their corrosion characteristics. In the experimental part are presented results of corrosion resistance measurement of two types of wrought magnesium alloys. It was AZ31 and AZ61 magnesium alloys, which were measured in Hank’s solutions with addition of ions Ca2+ and Mg2+ (SBF+) and without addition of the ions (SBF). The solution temperature during the measurement was 37 ± 1 °C. The experiments were used electrochemical impedance spectroscopy (EIS) and potentiodynamic tests using linear polarization (LP). EIS measurements were done in times of 5 minutes, 1, 2, 4, 8, 12, 24, 48, 72, 96 and 168 hours. Potentiodynamic tests were only short-term and they started after 5 minutes of stabilization. Both methods were used for measuring the electrochemical characteristics of polished and ground surface of the samples. The most important measurement results were polarization resistance, corrosion potential and corrosion current density. The electrochemical measurements are used to estimate the chemical composition influence and alloy’s structure of the corrosion resistance.