Inhibition of Al alloy corrosion by chromates

• Autorzy: Frankel G.S. , McCreery R.L.

Warianty tytułu

PL

Inhibicja korozji aluminium i jego stopów za pomocą chromianów

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

This paper summarizes some of the work that has been done at Ohio State University over the past several years in the area of Al alloy inhibition by chromates. Chromate was studied in the form of a conversion coating or dissolved into solution. The formation of chromate conversion coatings (CCCs) as well as the storage and release of CrVI were investigated. The released chromate is in equilibrium with the chromate in the coatings, and higher pH favors CrVI release. Mobile chromate adsorbs on the active sites of the surface and is reduced to form a monolayer of a CrIII species. This layer is effective at reducing the activity of both cathodic sites (Cu-rich IMC particles) and anodic sites in the matrix or at active intermetallic particles. The combined properties of storage, release, migration, and irreversible reduction provided by chromate coatings underlie their outstanding corrosion protection.

PL

Niniejszy artykuł podsumowuje prace wykonane w ostatnich kilku latach w Ohio State University, Columbus (USA), nad inhibicją korozji aluminium i jego stopów za pomocą chromianów. Chromiany badano w formie powłok konwersyjnych i roztworów. Badano tworzenie powłok konwersyjnych oraz zatrzymywanie i uwalnianie Cr(VI). Wykazano, że uwolnione chromiany są w równowadze z chromianami w powłoce, oraz że wyższe pH sprzyja uwalnianiu Cr(VI). Mobilny chromian adsorbuje się na aktywnych miejscach powierzchni i redukuje się z wytworzeniem monowarstwy związków Cr(III). Warstwa ta skutecznie obniża aktywność zarówno miejsc katodowych (wytrącenia związków międzymetalicznych bogatych w Cu) jak i miejsc anodowych w metalicznej osnowie lub na aktywnych wytrąceniach międzymetalicznych. Połączone właściwości zatrzymywania, uwalniania, migracji i nieodwracalnej redukcji wykazywane przez powłoki chromianowe stanowią o ich niezwykłych własnościach ochronnych.

Słowa kluczowe

EN

aluminium coroosion; chromate; aluminium alloy; inhibition corrosion; corrosion protection

PL

korozja aluminium; stopy aluminium; chromiany; inhibicja korozji; właściwości ochronne; ochrona przed korozją

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Ochrona przed Korozją
• Rocznik: 2004
• Tom: nr 7
• Strony: 183--187
• Opis fizyczny: Bibliogr. 29 poz., il.

Twórcy

autor

Frankel G.S.

• Dept. of Materials Science and Eng., The Ohio State University, Columbus, OH, USA

autor

McCreery R.L.

• Dept. of Chemistry, The Ohio State University, Columbus, OH, USA

Bibliografia

• 1. Aging of U.S. Aircraft, Final Report., Committee on Aging of U.S. Air Force Aircraft, National Materials Advisory Board, National Academy Press, Washington, D.C (1997).
• 2. Alternatives to Chromium for Metal Finishing. National Center for Manufacturing Sciences, Ann Arbor(1995).
• 3. AF Blue Ribbon Advisory Panel Report on Aircraft Coatings. 1995, Materials Directorate, Wright Laboratory.
• 4. Buchheit G.S., Grant R.P.. Hlava P.F., McKenzie B., and Zender G.L.: J. Electrochem. Soc., 144, 2621 (1997).
• 5. Dimitrov N., Mann J.A., and Sieradzki K.: J. Eletrochem. Soc., 146, 98 (1999).
• 6. Katzman H.A, Malouf G.M, Bauer R. and Stupian G.W.: Appl. Surf. Sci., 2, 416 (1979).
• 7. Heine M.E. and Pryor M.J.: J. Electrochem Soc., 114, 1001 (1967).
• 8. Lytle F.W., Greegor R.B., Bibbins G.L, Blohowiak K.Y., Smith R.E, and Tuss G.D.: Corros. Sci., 37,349(1995),
• 9. Zhao J., Frankel G.S., and McCreery R.L.: J. Electrochem. Soc., 145, 2258 (1998).
• 10. Xia L., Akiyama E., Frankel G.S. and McCreery R.L.: J. Electrochem Soc., 147, 2556, (2000).
• 11. Xia L., and McCreery R.L.: J. Electrochem Soc., 145, 3083 (1998).
• 12. Xia L. and McCreery R.L.: J. Electrochem Soc., 146, 3696 (1999).
• 13. W.R. McGovern, P. Schmutz, R.G. Buchheit, and R.L. McCreery: J. Eleclrochem Soc., 2000. 147(12): p. 4494-4501.
• 14. Stunzi H. and Marty W.: Inorg. Chem., 22, 2145 (1983).
• 15. Meng Q.: "Effect Of Cu Content on Corrosion Behavior And Chromate Conversion Coating Protection Of 7xxx Series Al Alloys" PhD Thesis, The Ohio State University (2003).
• 16. Akiyama E., Markworth A.J.,McCoy J.K., Frankel G.S., Xia L., and McCreery R.L.: J. Electrochem. Soc., 150, B83 (2003).
• 17. Clark W.J., and McCreery R.L.: J. Electrochem. Soc., 149, B379 (2002).
• 18. Sehgal A., Frankel G.S., Zoofan B., and Rokhlin S.: J. Electrochem. Soc., 147, 140 (2000).
• 19. Meng Q., Ramgopal T. and Frankel G. S.: J. Electrochem. Solid-State Lett., 5, B 1 (2002)
• 20. Schmutz P. and Frankel G. S.: J. Electrochem. Soc., 146, 4461 (1999).
• 21. Clark W.J., Ramsey J.D., McCreery R.L., Frankel G.S.: J. Electrochem. Soc.,149, B179 (2002).
• 22. Markovic N. and Ross P.N.: Electrocatalysis at Well- Defined Surfaces: Kinetics of Oxygen Reduction and Hydrogen Oxidation/Evolution on Pt (hkl) Electrodes, in Interfacial Electrochemistry, A. Wieckowski, Editor., Dekker, N. Y. p. 821-843 (1999).
• 23. Adzic R.: Electrocatalysis, ed. J. Lipkowski and P.N. Ross. 1998, NY: Wiley-VCH.
• 24. Yano T, Popa E., Tyrk D. A., Hashimoto K. and Fujishima A.: J. Electrochem. Soc., 146, 1081 (1999).
• 25. Yang H.-H. and McCreery R.L.: J. Electrochem. Soc,. 147, 3420 (2000).
• 26. D. T. Sawyer, Oxygen Chemistry. London: Oxford University Press ( 1991).
• 27. Martell A. E. and Sawyer D. T.: Oxygen Complexes and Oxygen Activation by Transition Metals., New York: Plenum Press (1988)
• 28. Leblanc P. and Frankel G.S.: J. Electrochem. Soc., 149, B239(2002).
• 29. Schmut P. and Frankel G. S.: J. Electrochem. Soc., 145 2298 (1998).