蒋明俊等[7]人对黄铜脱锌腐蚀的特征和影响因素做了阐述。他们提出黄铜脱锌是一种选择性腐蚀,黄铜脱锌腐蚀的发生与黄铜的锌含量有关,一般不会发生
蒋明俊等[7]人对黄铜脱锌腐蚀的特征和影响因素做了阐述。他们提出黄铜脱锌是一种选择性腐蚀,黄铜脱锌腐蚀的发生与黄铜的锌含量有关,一般不会发生在15%以下,这个结论对抑制黄铜脱锌的发生有一定影响。黄铜的组织结构(α相和β相)和外部环境也能影响黄铜脱锌,α+β双相黄铜的脱锌和α单相黄铜也不一样;就环境的影响来说,pH值对其影响不大。他们也总结了其他研究学者对黄铜脱锌机制的研究。若要从冶金手段讨论防止黄铜脱锌腐蚀的措施,可从砷元素、硼元素和稀土元素的作用入手。
李欣琳等[8]人研究了黄铜在酸碱盐腐蚀介质中的腐蚀情况。他们使用了XPS、SEM、电化学曲线测试等检测技术,研究了黄铜在酸性很强的硫酸溶液、碱性很强的氢氧化钠溶液、质量分数为3.5%的氯化钠溶液中的腐蚀形貌、腐蚀类型、腐蚀产物。研究发现:(1) 黄铜在pH值为2的硫酸溶液中的腐蚀产物主要包括CuO,Cu2O,ZnO,ZnSO4,分析阴极极化曲线知道其在硫酸溶液中是以析氢腐蚀为主的混合腐蚀机制,也就是说,黄铜中的锌会优先溶解,然后剩下的黄铜表面很粗糙有孔洞,当铜周围的锌完全溶解时,铜才开始溶解。(2 ) 黄铜在pH值为13的氢氧化钠溶液中的腐蚀产物主要包括CuO,Cu(OH)2,Zn(OH)2, 黄铜在质量分数为3.5%的氯化钠溶液中的腐蚀产物主要包括氧化铜, 氧化锌, 氢氧化锌。黄铜在氢氧化钠溶液及氯化钠溶液中的腐蚀行为都属于溶解再沉积,即基体表面上的铜和锌一起溶解,锌保留在溶液中,而铜迅速沉积在溶解基体附近的表面上。(3)黄铜在这些溶液中的阳极反应(忽略时间顺序)都是Cu和Zn失去电子生成Cu2+和Zn2+;在氢氧化钠溶液中为吸氧腐蚀,在氯化钠溶液中为析氢腐蚀。
2010年何玉辉[9]也发表了对黄铜脱锌溶解行为的专题研究,其研究的方向是显微组织对黄铜脱锌的影响。作为研究对象的砷黄铜是α+β两相黄铜,对锻造、铸造、热处理等不同状态分别取样,浸入氯化铜溶液中腐蚀。研究发现,在砷黄铜中,有无砷元素对β相的脱锌腐蚀影响较大,即砷元素能起到抑制β相脱锌的作用,并且β相的不同分布形态也有不同影响,条状和网状分布能加速脱锌腐蚀,相反孤岛状分布则会减缓。由于其中α和β相的溶解度曲线不同,若将砷黄铜加热到α相的溶解度曲线之上的温度再进行热却,β相会完全溶解入α相之中,会得到α单相黄铜,这种方法能提升黄铜的抗脱锌腐蚀性能。
汪的华[10]课题组在1996年7月发表了α黄铜选择性溶解研究,他们使用恒电流E-t曲线研究了α黄铜在酸性硫酸钠和硝酸稀溶液中的阳极溶解行为。研究发现在酸性硫酸钠溶液中E-t曲线中E会先负移再正移,负移阶段对应黄铜溶解的前期锌发生选择性腐蚀,正移阶段是因为锌和铜按一定比例同时溶解,整个过程都存在脱锌现象。而在硝酸溶液中锌同样发生选择性溶解,同时硝酸能加快黄铜的腐蚀。Zn的固相扩散同样影响α黄铜的腐蚀行为,在硝酸溶液中Zn的固相扩散系数最小,介质的酸度和性质都对固相扩散系数有较大影响。
杨胜利等[11]对黄铜的脱锌腐蚀机理进行了总结。他们认为黄铜中锌的含量决定了其是否会发生脱锌腐蚀,低于15%时一般不发生。他们总结了黄铜脱锌腐蚀有层状脱锌和栓状脱锌两种类型,这两种类型的区别在于黄铜的含锌量、介质的酸碱性以及腐蚀产物的性质。他们也对黄铜脱锌腐蚀的机理进行了总结,分为优先溶解机制和溶解―再沉积机制;表面阳极极化产生双空位致使锌原子扩散以控制黄铜溶解被称为双空位机制;合金组成成分造成的渗流机制。从环保方面出发,他们研究了砷、硼以及稀土元素等对黄铜腐蚀的影响,发现这些元素对黄铜脱锌能起到一定的抑制作用,不过砷有剧毒,还需寻求更好的元素。