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Inhibition of the corrosion process of alloy AA5083 (Al-Mg) in seawater by cerium cations. An EIS study

2001; Wiley; Volume: 52; Issue: 5 Linguagem: Inglês

10.1002/1521-4176(200105)52

1521-4176

A. Aballe, M. Bethencourt, F.J. Botana, M.J. Cano, M. Marcos,

Magnesium Oxide Properties and Applications

The principal corrosion process of the alloy AA5083 in aerated NaCl solutions mainly affects the zones occupied by Al(Mn,Fe,Cr) cathodic precipitates, over which the oxygen reduction reaction takes place. Thus, the design of an effective protection system could be based on the use of cathodic inhibitors. In previous papers, the inhibition efficiency of various lanthanide chlorides, particularly CeCl3, has been proved. These compounds act as cathodic inhibitors, blocking these cathodic sites by means of the precipitation of a lanthanide oxide or hydroxide film. In this paper, EIS has been used to detect the blocking effect of the cathodic sites. This fact is reflected in the electrical response of the system through the minimisation of the values of those elements of the electrical loop that are related to the response of the cathodic intermetallics. In addition, the dielectric properties of the anodic film have been evaluated by measuring the value of the associated capacitance. From these values, it can be concluded that the thickness of the film produced over the matrix when the inhibitor is added is much lower than that produced in the bare solution. This finding is in good agreement with the results obtained with other techniques and may be related to the minimisation of the anodic reaction as a consequence of the decrease in the intensity of the cathodic process by the action of CeCl3. Inhibierung des Korrosionsprozesses der Legierung AA5083 (Al-Mg) in Meerwasser durch Cer-Kationen. Eine EIS Untersuchung Der Korrosionsprozess der Legierung AA5083 in belüfteten NaCl-Lösungen betrifft im wesentlichen die Bereiche, die von den kathodischen Al(Mn, Fe, Cr)-Ausscheidungen über die die Sauerstoffreduktionsreaktion stattfindet, eingenommen, wird. Daher könnte der Entwurf eines wirksamen Schutzsystems auf dem Einsatz kathodischer Inhibitoren basieren. In vorangegangenen Arbeiten wurde die Inhibierungswirksamkeit verschiedener Lanthanitchloride, im wesentlichen CeCl3, nachgewiesen. Diese Verbindungen wirken als kathodische Inhibitoren, die die kathodischen Bereiche durch Ausscheidungen von Lanthanitoxiden oder Hydroxidfilmen blockieren. In der vorliegenden Arbeit wurde die Elektrochemische Impedanzspektroskopie (EIS) eingesetzt, um den Blockiereffekt der kathodischen Bereiche zu detektieren. In der elektrischen Antwort des Systems wird dies durch Minimierung der Werte derjenigen Elemente in dem elektrischen Schaltkreis reflektiert, die mit der Reaktion der kathodischen intermetallischen Verbindungen zusammenhängen. Zusätzlich sind die dielektrischen Eigenschaften des anodischen Films durch Messung der damit verbundenen Kapazität untersucht worden. Aus diesen Werten kann gefolgert werden, dass die Dicke des über der Matrix produzierten Films bei Zugabe des Inhibitors wesentlich geringer ist als in der inhibitorfreien Lösung. Dieser Befund steht in Übereinstimmung mit den Ergebnissen, die mit anderen Methoden beobachtet worden sind, und kann auf die Verringerung der anodischen Reaktion als Folge der Abnahme der Intensität des kathodischen Prozesses durch die Wirkung von CeCl3 zurückgeführt werden.