东北大学研究人员开发出一种用于识别铝合金在氯化钠溶液中点蚀腐蚀起始部位的新技术。研究团队表示，该方法有望提升对点蚀形成机制的观察与定位能力，从而为耐腐蚀铝合金的研发提供支持。铝合金广泛用于交通设备领域，耐腐蚀性能的提升被认为有助于开发更耐用的汽车发动机、悬挂系统和变速器等部件。

相关研究于2025年1月20日在线发表于《电化学学会杂志》（Journal of The Electrochemical Society）。

研究人员指出，铝合金因重量轻且可回收而被视为交通设备的理想材料，但其长期耐用性会受到多样且严苛使用环境的影响。由于铝合金微观结构复杂，腐蚀起源的识别长期存在难度。

东北大学的西本正志介绍称，该研究将实时光学显微镜观察与硼酸-硼酸盐缓冲溶液结合使用，目的在于抑制金属间化合物周围的变色并减少腐蚀产物沉积，从而更清晰地观察点蚀形成的具体位置。

研究团队将该技术应用于ADC12（铝-12%硅-2%铜）压铸铝合金。该合金用于多种汽车零部件。研究人员表示，由于该类合金由不同金属及杂质元素（包括铜、铁、锰和镁）构成，凝固过程中会形成大量金属间化合物，进而带来电化学不均匀性，被认为与点蚀腐蚀的发生相关。

研究人员同时指出，在传统氯化钠溶液腐蚀测试中，金属间化合物容易出现广泛变色并伴随腐蚀产物沉积，这会遮蔽点蚀的起始部位，使得腐蚀原因难以准确定位。

在引入硼酸-硼酸盐缓冲溶液后，新方法可抑制金属间化合物上的碱化反应，减少变色并降低腐蚀产物沉积，从而使点蚀的起始与早期生长过程更易被直接观察。

随后，研究团队通过扫描透射电子显微镜与能谱分析发现，点蚀起源于最终凝固区域。不过，并非所有最终凝固区域都会出现点蚀，这表明点蚀的起始还与特定的局部化学成分及微观结构特征有关。

西本正志表示，能够直接观察点蚀形成的位置与方式，有助于进一步寻找防止或减缓点蚀形成的途径，从而支持更耐用汽车零部件的制造。

研究团队称，该方法不仅适用于压铸合金，也可用于阐明其他铝合金中的点蚀腐蚀机制。通过明确微观结构与腐蚀行为之间的因果关系，相关结果有望为更高耐腐蚀材料的设计提供参考，并支持更耐用汽车零部件的开发。