The behaviour of homogeneous AlCu4 and AlZn3 in weakly acid and in O 2 ‐saturated chloride solutions

• Published in: Materials and corrosion 1995-10, Vol.46 (10), p.572-581
• Main Authors: Knörnschild, G., Heldt, J., Kaesche, H., Mitterbacher, H.
• Format: Article
• Language: English
• ISSN: 0947-5117; 1521-4176
• DOI: 10.1002/maco.19950461003

The electrochemical behaviour of a homogeneous binary Al–4wt.%Cu and of a homogeneous binary Al–3wt.%Zn alloy in weakly acid chloride solutions, in O 2 ‐saturated chloride and citrate buffer solution and in Fe 2+ /Fe 3+ ‐containing citrate buffer solution has been examined using a rotating disc electrode. In weakly acid and in O 2 ‐containing solutions the behaviour of the AlCu and of the AlZn alloy differs from the behaviour of pure Al. H + ‐and O 2 ‐reduction at these alloys take place at a much higher rate. Under certain conditions, the reactions are even under transport control. Obviously, this is caused by the preceding selective dissolution of Al. Clusters from residual Cu and Zn, respectively, can pierce the passive layer and act as cathodic sites. In an electrolyte, where the passive layer is not dissolved, the AlZn and the AlCu alloy behave like pure Al. This is shown with the Fe 2+ /Fe 3+ redox system in a neutral buffer solution. Das Verhalten von homogenen AlCu4‐ und AlZn3‐Legierungen in schwach sauren und in O 2 ‐gesättigten Chloridlösungen Das elektrochemische Verhalten einer homogenen binären Al‐4Gew.%Cu‐Legierung und einer homogenen binären Al‐3Gew./%Zn‐Legierung wurde in schwach saueren Chloridlösungen, in O 2 ‐gesättigten Chloridlösungen und Citratpuffern, sowie in Fe 2+ /Fe 3+ ‐haltigem Citratpuffer mittels einer rotierenden Scheibenelektrode untersucht. In schwach saueren sowie in O 2 ‐haltigen Lösungen unterscheidet sich das Verhalten der AlCu‐ und der AlZn‐Legierung vom Verhalten des reinen Al. Die Geschwindigkeit der H + ‐und der O 2 ‐Reduktion ist an diesen Legierungen erheblich höher. Unter bestimmten Bedingungen werden diese Reaktionen sogar transportkontrolliert. Dieses Verhalten wird offensichtlich durch die vorausgehende selektive Al‐Auflösung verursacht. Cluster aus zurückbleibendem Cu bzw. Zn können den Passivfilm durchstoßen und kathodisch wirksame Stellen bilden. In einem Elektrolyten, der den Passivfilm nicht angreift, verhalten sich die AICu‐ und die AlZn‐Legierung wie reines Al. Dies wird anhand des Fe 2+ /Fe 3+ ‐Redoxsystems in einer neutralen Pufferlösung gezeigt.