ОБРАБОТКА МЕТАЛЛОВ Том 26 № 3 2024 170 МАТЕРИАЛОВЕДЕНИЕ Т а б л и ц а 2 Ta b l e 2 Коррозионные параметры, определенные по поляризационным кривым методом экстраполяции функцией Тафеля, образцов БрАМц9-2 и композитов Corrosion parameters determined from polarization curves by Tafel extrapolation of the CuAl9Mn2 and composites Образец Коррозионные параметры Eкор, В Iкор, мкА/см 2 β а, В βc, В Rp, Ом⋅см 2 БрАМц9-2 –0,207 11,390 0,066 0,287 2048 БрАМц9-2 – 10 % 06Х18Н9Т –0,218 11,010 0,071 0,209 2091 БрАМц9-2 – 25 % 06Х18Н9Т –0,194 4,945 0,125 0,098 4810 БрАМц9-2 – 50 % 06Х18Н9Т –0,147 1,043 0,125 0,098 16 300 БрАМц9-2 – 75 % 06Х18Н9Т –0,149 0,512 0,039 0,061 20 100 ческих поляризационных кривых (рис. 6). Точками на диаграммах обозначены экспериментальные значения импеданса (действительной и мнимой части), а сплошными линиями отмечена аппроксимация моделью – эквивалентной электрической схемой (рис. 6, е). Важно отметить, что в сильном электролите (3,5 масс. % NaCl) электрохимическая активность композитов к протеканию анодных реакций регулируется соотношением БрАМц9-2 : 06Х18Н9Т. Действительно, импеданс исходных образцов из бронзы (рис. 6, а) до коррозионных испытаний описывается относительно простой эквивалентной схемой, включающей элемент постоянной фазы (Q1), сопротивления раствора (Rs) и переноса заряда (Rct) и элемент Варбурга (W), значения которых приведены в табл. 3. Из данных табл. 3 следует, что образец БрАМц9-2 показывает высокую электрохимическую активность, поскольку обладает достаточно низким сопротивлением переноса заряда (рис. 3, а; табл. 3). Наличие элемента Варбурга говорит о диффузии зарядов (e–, Cu+, Cu2+, Fe2+) через двойной электрический слой в раствор. Интересно отметить, что после коррозионных испытаний величина Rct уменьшается в ∼4,3 раза. Это можно объяснить тем фактом, что анодные процессы (окисление меди до Cu2+) инициируют растворение природной оксидной пленки и перепассивацию поверхности, что приводит к изменению кинетики переноса зарядов в двойном электрическом слое (рис. 6, а, табл. 3). Для композита, полученного при соотношении БрАМц9-2 : 06Х18Н9Т = 90:10 (рис. 6, б), вид эквивалентной схемы сохраняется прежним, а значение Rct уменьшается в ∼3 раза (табл. 3), что обусловлено перепассивацией поверхностного слоя. С возрастанием доли стали в композите до 25 об. % диаграмма Найквиста представляет собой полуокружность без линейной части в области низких частот, поэтому эквивалентная схема не включает в себя элемент Варбурга, отвечающий за диффузию зарядов. Значение Rct увеличивается с 7269 до 13 210 Ом·см 2 (рис. 6, в; табл. 3) после проведенных испытаний в потенциодинамическом режиме, что указывает на более высокую пассивирующую способность данного композита, чем образца с 10 об. % 06Х18Н9Т. Композит с соотношением БрАМц9-2 : 06Х18Н9Т = 50:50 обладает довольно высоким значением сопротивления переноса заряда как до, так и после коррозионных испытаний (табл. 3). Наличие полуокружности на диаграмме Найквиста (рис. 6, г) и линейного участка при значениях действительной и мнимой частей более 10 000 Ом указывает на окисление материала и выход (диффузию) заряженных частиц с поверхности образца. На импедансных спектрах композита с соотношением БрАМц9-2 : 06Х18Н9Т = 25:75 присутствует лишь часть полуокружности (рис. 6, д), что свидетельствует о значительном по величине сопротивлении Rct (∼177 000 Ом·см 2), при котором не происходит разрядки двойного электрического слоя и диффузии зарядов вглубь раствора
RkJQdWJsaXNoZXIy MTk0ODM1