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氧还原反应对 Mg-Al-Ca 固溶体电化学阴极部分反应的贡献

化学物理 2023-03-17 v1

摘要

镁(Mg)及镁合金的电化学腐蚀速率取决于所形成表面层的稳定性。基于 Mg 基体,氧化物结构由致密的 MgO/Mg(OH)2 混合物构成底层,其上覆盖多孔片状 Mg(OH)2 层。虽然阳极部分反应的动力学主要归因于 MgO,但近期研究表明 Mg(OH)2 层厚度对阴极部分反应有影响。较薄的 Mg(OH)2 层与较高的氧还原速率动力学相关。在本研究中,所提机制通过在不同 pH 值(pH = 8–13)电解质中对 Mg-Al-Ca 固溶体进行原位呼吸测量得到进一步探究。结果表明,在 Mg 腐蚀钝化态下,表面层结构具有额外影响。此外,在 Mg/MgO 与 MgO/Mg(OH)2 界面处观察到两种不同的富 Al 中间层,并就其碱性浸泡条件下的热力学稳定性进行了讨论。

关键词

引用

@article{arxiv.2303.09324,
  title  = {Contribution of the oxygen reduction reaction to the electrochemical cathodic partial reaction for Mg-Al-Ca solid solutions},
  author = {Markus Felten and Siyuan Zhang and Rasa Changizi and Christina Scheu and Mark Bruns and Michael Strebl and Sannakaisa Virtanen and Daniela Zander},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2303.09324},
  year   = {2023}
}