1. 隨著化成處理時間的增加，表面皮膜的裂紋數目和裂紋寬度也隨之 增大，皮膜厚度也隨之增厚，呈線性關係。
2. 經過 2 分鐘化成處理之 AZ91D 試片有最高之開路電位(-1.64VSCE)、
腐蝕電位(-1.48VSCE)和最低的腐蝕電流密度(5.62μA/cm2)，所以抗蝕 性最佳。隨著化成處理時間的增加，表面裂紋寬度也隨之增大且深 及鎂底材，反而降低其抗蝕性。
3. 重量損失試驗中，隨著浸泡時間的增加，重量損失量也隨之增大，
但腐蝕電流密度則有減少的趨勢，其原因可能為試片在初期時為新 鮮表面，腐蝕反應較劇烈，隨著腐蝕時間的增加，試片表面經過腐 蝕後而達到一個平衡，腐蝕速率則降低。
4. 在不同 pH 值 3.5％NaCl 溶液之電化學試驗，化成處理 AZ91D 試片 皆有較高之腐蝕電位和較低之腐蝕電流密度，表示經過化成處理 AZ91D 試片比原材有較佳的抗蝕性。在強酸(pH=3)環境下，兩種試 片的腐蝕電流密度皆明顯提高，顯示出當氯離子濃度提高蝕，會降 低其抗腐蝕性而加速腐蝕。
5. 化成處理 AZ91D 試片與原材在不同環境下皆沒有鈍態區的現象，由 此可知並沒有鈍化膜的形成，代表著鈍態膜來不及完全形成則立即 又開始遭到破壞，造成試片表面不斷地進行陽極溶解。
6. 原材在 3.5%NaCl 溶液中進行電化學腐蝕，其腐蝕型態為全面性腐 蝕，相較之下，化成處理 AZ91D 試片腐蝕型態為局部性腐蝕，腐蝕 情況較輕微。
表 4-1 不同化成時間之 Tafel 極化曲線圖 3.5% NaCl
pH=7
Eocp
(V vs S.C.E)
Ecorr
(V vs S.C.E)
Icorr
(
μ
A/cm2) 1min化成處理 -1.65 -1.48 7.81
2min
化成處理 -1.64 -1.48 5.62
3min
化成處理 -1.68 -1.49 7.86
5min
化成處理 -1.72 -1.51 7.76
7min
化成處理 -1.77 -1.55 15.57
10min
化成處理 -1.73 -1.53 23.84
表 4-2 化成處理 AZ91D 試片與原材在 pH=7 3.5% NaCl 溶液中之重量 損失數據
3.5% NaCl
pH=7 100 小時 200 小時 300 小時 400 小時 腐蝕前(g) 3.14021 3.42272 3.26572 3.69983 腐蝕後(g) 3.13752 3.41731 3.25765 3.68974 重量差(g) 0.00269 0.00541 0.00807 0.01009 原材
腐蝕電流密度
( μA/ c m
2)
15.03 15.09 15.01 14.08 腐蝕前(g) 3.06550 3.09339 3.03990 3.26934 腐蝕後(g) 3.06462 3.09040 3.04054 3.26570 重量差(g) 0.00088 0.00182 0.00265 0.00364 2min化成處理
腐蝕電流密度
( μA/ c m
2)
4.91 5.07 4.92 5.07表 4-3 化成處理 AZ91D 試片與原材在 pH=7 3.5% NaCl 溶液中之開路 電位與 Tafel 極化曲線數據
3.5% NaCl pH=7
Eocp
(V vs S.C.E)
Ecorr
(V vs S.C.E)
Icorr
(
μ
A/cm2)原材 -1.55 -1.48 7.56 2min
化成處理 -1.64 -1.48 5.62
表 4-4 化成處理 AZ91D 試片與原材在 pH=5 3.5% NaCl 溶液中之重量 損失數據
3.5% NaCl
pH=5 100 小時 200 小時 300 小時 400 小時 腐蝕前(g) 2.80935 2.98397 2.76529 3.23060 腐蝕後(g) 2.80509 2.97642 2.75486 3.21648 重量差(g) 0.00426 0.00755 0.01043 0.01412 原材
腐蝕電流密度
( μA/ c m
2)
23.80 21.07 19.39 19.70 腐蝕前(g) 2.49786 2.99088 2.35052 2.47494 腐蝕後(g) 2.49628 2.98763 2.34579 2.46852 重量差(g) 0.00158 0.00325 0.00473 0.00642 2min化成處理
腐蝕電流密度
( μA/ c m
2)
8.83 9.07 8.79 8.95表 4-5 化成處理 AZ91D 試片與原材在 pH=5 3.5% NaCl 溶液中之開路 電位與 Tafel 極化曲線數據
3.5% NaCl pH=5
Eocp
(V vs S.C.E)
Ecorr
(V vs S.C.E)
Icorr
(
μ
A/cm2)原材 -1.59 -1.52 18.78
2min
化成處理 -1.68 -1.50 6.33
表 4-6 化成處理 AZ91D 試片與原材在 pH=3 3.5% NaCl 溶液中之重量 損失數據
3.5% NaCl
pH=3 100 小時 200 小時 300 小時 400 小時 腐蝕前(g) 3.26877 3.51811 3.32700 3.34234 腐蝕後(g) 3.26226 3.50661 3.30979 3.32154 重量差(g) 0.00651 0.01150 0.01721 0.02080 原材
腐蝕電流密度
( μA/ c m
2)
36.38 32.09 32.01 29.02 腐蝕前(g) 3.24116 3.40143 2.92709 3.17215 腐蝕後(g) 3.23638 3.39151 2.91499 3.15648 重量差(g) 0.00478 0.00992 0.01210 0.01567 2min化成處理
腐蝕電流密度
( μA/ c m
2)
26.71 27.68 22.50 21.86表 4-7 化成處理 AZ91D 試片與原材在 pH=3 3.5% NaCl 溶液中之開路 電位與 Tafel 極化曲線數據
3.5% NaCl pH=3
Eocp
(V vs S.C.E)
Ecorr
(V vs S.C.E)
Icorr
(
μ
A/cm2)原材 -1.62 -1.56 37.69
2min
化成處理 -1.75 -1.51 20.16
表 4-8 化成處理 AZ91D 試片與原材在 pH=9 3.5% NaCl 溶液中之重量 損失數據
3.5% NaCl
pH=9 100 小時 200 小時 300 小時 400 小時 腐蝕前(g) 2.86415 2.46278 2.66703 3.03193 腐蝕後(g) 2.86103 2.45687 2.65896 3.02165 重量差(g) 0.00312 0.00591 0.00807 0.01028 原材
腐蝕電流密度
( μA/ c m
2)
17.43 16.49 15.01 14.34 腐蝕前(g) 2.50594 2.87886 2.55280 2.04028 腐蝕後(g) 2.50462 2.87613 2.54879 2.03468 重量差(g) 0.00132 0.00273 0.00401 0.00560 2min化成處理
腐蝕電流密度
( μA/ c m
2)
7.37 7.61 7.45 7.81表 4-9 化成處理 AZ91D 試片與原材在 pH=9 3.5% NaCl 溶液中之開路 電位與 Tafel 極化曲線數據
3.5% NaCl pH=9
Eocp
(V vs S.C.E)
Ecorr
(V vs S.C.E)
Icorr
(
μ
A/cm2)原材 -1.56 -1.52 14.31
2min
化成處理 -1.66 -1.48 5.60
表 4-10 化成處理 AZ91D 試片與原材在 pH=11 3.5% NaCl 溶液中之重量 損失數據
3.5% NaCl
pH=11 100 小時 200 小時 300 小時 400 小時 腐蝕前(g) 2.51844 3.17999 3.09004 2.60049 腐蝕後(g) 2.51523 3.17407 3.08087 2.58974 重量差(g) 0.00321 0.00592 0.00917 0.01075 原材
腐蝕電流密度
( μA/ c m
2)
17.94 16.52 17.05 15.00 腐蝕前(g) 3.07860 3.50822 3.39023 3.70374 腐蝕後(g) 3.07731 3.50555 3.38615 3.69784 重量差(g) 0.00129 0.00267 0.00408 0.00590 2min化成處理
腐蝕電流密度
( μA/ c m
2)
7.20 7.45 7.58 8.23表 4-11 化成處理 AZ91D 試片與原材在 pH=11 3.5% NaCl 溶液中之開路 電位與 Tafel 極化曲線數據
3.5% NaCl pH=11
Eocp
(V vs S.C.E)
Ecorr
(V vs S.C.E)
Icorr
(
μ
A/cm2)原材 -1.60 -1.53 19.20
2min
化成處理 -1.69 -1.49 6.47
圖 4-1 經過 1 分鐘化成處理後之 SEM 表面形貌
圖 4-2 經過 2 分鐘化成處理後之 SEM 表面形貌
圖 4-3 經過 3 分鐘化成處理後之 SEM 表面形貌
圖 4-4 經過 5 分鐘化成處理後之 SEM 表面形貌
圖 4-5 經過 7 分鐘化成處理後之 SEM 表面形貌
圖 4-6 經過 10 分鐘化成處理後之 SEM 表面形貌
圖 4-7 經過 1 分鐘化成處理後之 SEM 截面圖
圖 4-8 經過 2 分鐘化成處理後之 SEM 截面圖
圖 4-9 經過 5 分鐘化成處理後之 SEM 截面圖
圖 4-10 經過 10 分鐘化成處理後之 SEM 截面圖
裂痕
圖 4-11 不同化成時間之皮膜厚度變化
圖 4-12 不同化成時間之 Tafel 極化曲線圖
圖 4-13 化成處理 AZ91D 試片與原材在 pH=7 3.5％NaCl 溶液中之重量 損失圖
圖 4-14 原材在 pH=7 3.5％NaCl 溶液中間隙腐蝕之 SEM 圖 (a)x30 (b)x300
(a) (b)
間隙腐蝕區域
圖 4-15 化成處理 AZ91D 試片在 pH=7 3.5％NaCl 溶液中間隙腐蝕之 SEM 圖 (a)x30 (b)x300
圖 4-16 化成處理 AZ91D 試片與原材在 pH=7 3.5％NaCl 溶液中之開路 電位圖
(a) (b)
間隙腐蝕區域
圖 4-17 化成處理 AZ91D 試片與原材在 pH=7 3.5％NaCl 溶液中之 Tafel 曲線圖
圖 4-18 化成處理 AZ91D 試片與原材在 pH=7 3.5％NaCl 溶液中之循環 極化曲線圖
圖 4-19 原材在 pH=7 3.5％NaCl 溶液中之腐蝕破損面
圖 4-20 化成處理 AZ91D 試片在 pH=7 3.5％NaCl 溶液中之腐蝕破損面 (a)腐蝕嚴重 (b)腐蝕輕微
(a) (b)
圖 4-21 化成處理 AZ91D 試片與原材在 pH=5 3.5％NaCl 溶液中之重量 損失圖
圖 4-22 化成處理 AZ91D 試片與原材在 pH=3 3.5％NaCl 溶液中之重量 損失圖
圖 4-23 化成處理 AZ91D 試片與原材在 pH=9 3.5％NaCl 溶液中之重量 損失圖
圖 4-24 化成處理 AZ91D 試片與原材在 pH=11 3.5％NaCl 溶液中之重量 損失圖
圖 4-25 原材在 pH=5 3.5％NaCl 溶液中間隙腐蝕之 SEM 圖 (a)x30 (b)x300
圖 4-26 原材在 pH=3 3.5％NaCl 溶液中間隙腐蝕之 SEM 圖 (a)x30 (b)x300
(a) (b)
(a) (b)
間隙腐蝕區域
間隙腐蝕區域
圖 4-27 化成處理 AZ91D 試片在 pH=5 3.5％NaCl 溶液中間隙腐蝕之 SEM 圖 (a)x30 (b)x300
圖 4-28 化成處理AZ91D試片在pH=3 3.5％NaCl溶液中間隙腐蝕之SEM 圖 (a)x30 (b)x300
(a) (b)
(a) (b)
間隙腐蝕區域
間隙腐蝕區域
圖 4-29 原材在 pH=9 3.5％NaCl 溶液中間隙腐蝕之 SEM 圖 (a)x30 (b)x300
圖 4-30 原材在 pH=11 3.5％NaCl 溶液中間隙腐蝕之 SEM 圖 (a)x30 (b)x300
(a) (b)
(a) (b)
間隙腐蝕區域
間隙腐蝕區域
圖 4-31 化成處理AZ91D試片在pH=9 3.5％NaCl溶液中間隙腐蝕之SEM 圖 (a)x30 (b)x300
圖 4-32 化成處理AZ91D試片在pH=11 3.5％NaCl溶液中間隙腐蝕之 SEM圖 (a)x30 (b)x300
(a) (b)
(a) (b)
間隙腐蝕區域
間隙腐蝕區域
圖 4-33 化成處理 AZ91D 試片與原材在 pH=5 3.5％NaCl 溶液中之開路 電位圖
圖 4-34 化成處理 AZ91D 試片與原材在 pH=3 3.5％NaCl 溶液中之開路 電位圖
圖 4-35 化成處理 AZ91D 試片與原材在 pH=9 3.5％NaCl 溶液中之開路 電位圖
圖 4-36 化成處理 AZ91D 試片與原材在 pH=11 3.5％NaCl 溶液中之開路 電位圖
圖 4-37 化成處理 AZ91D 試片與原材在 pH=5 3.5％NaCl 溶液中之 Tafel 極化曲線圖
圖 4-38 化成處理 AZ91D 試片與原材在 pH=3 3.5％NaCl 溶液中之 Tafel 極化曲線圖
圖 4-39 化成處理 AZ91D 試片與原材在 pH=9 3.5％NaCl 溶液中之 Tafel 極化曲線圖
圖 4-40 化成處理 AZ91D 試片與原材在 pH=11 3.5％NaCl 溶液中之 Tafel 極化曲線圖
圖 4-41 化成處理 AZ91D 試片與原材在 pH=5 3.5％NaCl 溶液中之循環 極化曲線圖
圖 4-42 化成處理 AZ91D 試片與原材在 pH=3 3.5％NaCl 溶液中之循環 極化曲線圖
圖 4-43 化成處理 AZ91D 試片與原材在 pH=9 3.5％NaCl 溶液中之循環 極化曲線圖
圖 4-44 化成處理 AZ91D 試片與原材在 pH=11 3.5％NaCl 溶液中之循環 極化曲線圖
圖 4-45 原材在 pH=5 3.5％NaCl 溶液中之腐蝕破損面
圖 4-46 原材在 pH=3 3.5％NaCl 溶液中之腐蝕破損面
圖 4-47 化成處理 AZ91D 試片在 pH=5 3.5％NaCl 溶液中之腐蝕破損面 (a)腐蝕嚴重 (b)腐蝕輕微
圖 4-48 化成處理 AZ91D 試片在 pH=3 3.5％NaCl 溶液中之腐蝕破損面 (a)腐蝕嚴重 (b)腐蝕輕微
(a) (b)
(a) (b)
圖 4-49 原材在 pH=9 3.5％NaCl 溶液中之腐蝕破損面
圖 4-50 原材在 pH=11 3.5％NaCl 溶液中之腐蝕破損面
圖 4-51 化成處理 AZ91D 試片在 pH=9 3.5％NaCl 溶液中之腐蝕破損面 (a)腐蝕嚴重 (b)腐蝕輕微
圖 4-52 化成處理 AZ91D 試片在 pH=11 3.5％NaCl 溶液中之腐蝕破損面 (a)腐蝕嚴重 (b)腐蝕輕微
(a) (b)
(a) (b)
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