journal article·2025-01Open access

Enhancing corrosion resistance of Mg-Al-Mn-Ca-Y dilute alloy via novel core-shell structured Al8Mn4Y-Al2Ca and controllable solute segregation

Xiaorui Dong, Min Zha, Dawei Wang, Siqing Wang, Yajie Yang, Hailong Jia

Journal of Magnesium and Alloys· Volume 13· Issue 1

Abstract

A novel core-shell structured Al8Mn4Y-Al2Ca phase and controllable solute-segregation are elaborately designed in dilute Mg-0.6Al-0.5Mn-0.1Ca-0.1Y alloy (wt.%), via incomplete peritectic transformation during twin-roll casting. When soaked in 3.5 wt.% NaCl solution, Al2Ca shell with a low electrochemical potential prevents direct contact of noble Al8Mn4Y with Mg matrix, mitigating the micro-galvanic corrosion and meanwhile accelerating the formation of uniform corrosion film. Thereafter, solute (Al, Ca)-segregation motivates the formation of heterogeneous multilayered corrosion product films, enhancing corrosion resistance and even achieving self-healing upon long-term corrosion. Notably, the dilute Mg alloy exhibits a corrosion rate as low as 0.22 ± 0.05 mm·y−1.
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Research context

OpenAlex topics: Magnesium Alloys: Properties and Applications · Aluminum Alloys Composites Properties · Corrosion Behavior and Inhibition

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