非鐵金屬材料

飛機外板所用的2024合金等板材,會使用在兩面以軋延接合純鋁或Al-Zn合金薄層的包鋁板(Alclad)。此層的主要作用,下列何者正確?

  1. A表面層的電位比芯材高(較貴)且較硬,因此即使有刮傷,也能作為阻止芯材溶解的保護皮膜
  2. B表面層的電位比芯材低(較活潑),因此即使在刮傷或切口處露出芯材,該層也會先溶解,以電化學方式保護芯材
  3. C表面層在加熱時熔化而填滿接縫的間隙,因此可防止從鉚釘孔周圍產生疲勞裂縫
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正確答案:B. 表面層的電位比芯材低(較活潑),因此即使在刮傷或切口處露出芯材,該層也會先溶解,以電化學方式保護芯材

含Cu的2000系合金雖然強度高,但在含Cu析出物周圍容易發生局部腐蝕或晶界腐蝕,耐蝕性較差。因此,在兩面以軋延接合板厚數%的純鋁或Al-1%Zn合金層。此皮材的電位比芯材低(較活潑),因此即使在刮傷或切口處露出芯材,皮材也會像犧牲陽極一樣先溶解,保護芯材。若皮材較貴,露出的芯材反而會因電偶腐蝕而更快溶解,因此認為是較貴之層的選項是錯誤的。加熱熔化而填滿間隙,是硬焊用硬焊板皮材的作用。皮材的強度低,板整體的強度與疲勞強度會稍微下降,選擇板厚時要考慮這一點。

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