分类: 材料科学 >> 材料科学(综合) 提交时间: 2016-11-07 合作期刊: 《中国腐蚀与防护学报》
摘要: 摘要:比较了N36(Zr-1Sn-1Nb-0.3Fe)及低锡N36 (Zr-0.8Sn-1Nb- 0.3Fe)锆合金样品在360℃/18.6MPa/0.03MLiOH 水溶液中的耐腐蚀性能,发现N36提前发生腐蚀转折,转折后腐蚀增重远高于低锡N36。观察了腐蚀转折后合金样品氧化膜形貌及物相特征,发现在氧化膜断面上形成平行于氧化膜/金属界面的裂纹,而界面氧化膜呈"菜花"状生长;与N36相比,低锡N36氧化膜形貌断面裂纹相对较少,界面生长的氧化膜较为平整;随腐蚀速率的增加,断面裂纹增多,界面膜呈"菜花"状凸起越严重;氧化膜中产生的裂纹与四方相的转变有关。讨论了Sn对N36合金耐腐蚀性能影响的机理,认为固溶在a-Zr中的Sn含量是引起耐腐蚀性能差别的主要原因。
分类: 材料科学 >> 材料科学(综合) 分类: 地球科学 >> 海洋科学 提交时间: 2016-11-07 合作期刊: 《中国腐蚀与防护学报》
摘要: 摘要: 本文综述了Ag/AgCl固体参比电极研究与应用的现状与进展,包括常规尺寸与微尺寸固体参比电极的制作及应用。重点介绍了影响固体参比电极电位稳定性及持久性的因素和对参比电极进行评价的技术,针对存在的问题讨论了改善参比电极性能的方法。
分类: 材料科学 >> 材料科学(综合) 提交时间: 2016-11-07 合作期刊: 《中国腐蚀与防护学报》
摘要: 本文采用电化学极化曲线和交流阻抗技术对2205双相不锈钢在0.1%、1.0%及3.5%三种不同浓度的NaCl溶液进行测试,采用PDM点缺陷模型对测试结果进行建模与分析。从分析结果得知材料随着溶液浓度的升高抗点蚀能力下降,这是由于在钝化膜的生长过程中,氧离子缺陷产生于金属/膜界面,消耗于膜/溶液界面,而金属离子缺陷产生于膜/溶液界面,消耗于金属/膜界面;氧离子缺陷的迁移导致钝化膜的生长,而金属离子缺陷的迁移使得钝化膜发生溶解。另外,根据PDM模型理论并从金属相角度出发对2205不锈钢建立钝化膜溶解模型,可知2205双相不锈钢奥氏体相γ上的钝化膜可能比铁素体相α优先发生溶解。
分类: 材料科学 >> 材料科学(综合) 提交时间: 2016-11-07 合作期刊: 《中国腐蚀与防护学报》
摘要: 本文利用分段电极测量了阴极保护下矩形模拟剥离涂层底部Q345钢的电位和电流分布,研究了动态溶液中,不同阴极保护电位,不同缝隙宽度以及漏点尺寸条件下,缝内阴极极化水平。结果表明:扰动作用减弱了缝内阴极极化水平,导致相比静态溶液,动态溶液环境中需要更高水平的阴极保护,才能有效抑制缝内金属腐蚀。缝隙宽度和漏点尺寸对扰动改变缝内极化水平的影响明显。
分类: 材料科学 >> 材料科学(综合) 分类: 地球科学 >> 海洋科学 提交时间: 2016-11-07 合作期刊: 《中国腐蚀与防护学报》
摘要: 本文通过动电位极化、激光拉曼光谱、X射线衍射(XRD)和旋转环盘电极实验研究了高强度低合金钢在天然海水和含有0.01mol/L H2O2的海水中的腐蚀规律,探讨了高强度低合金钢在加速体系与天然海水中的腐蚀机理。结果表明,添加H2O2使高强度低合金钢的自腐蚀电位正移、析氢电位负移、极限扩散电流密度增大,但锈层的相组成与天然海水中锈层中相同;同时在两种体系中,试验用钢的氧还原过程均为二电子反应控制过程。上述结果表明,H2O2的添加基本不改变材料腐蚀机理,同时明显加快了高强度低合金钢的腐蚀速度。
分类: 材料科学 >> 材料科学(综合) 提交时间: 2016-11-07 合作期刊: 《中国腐蚀与防护学报》
摘要: 利用拉伸实验和显微硬度测试等方法研究了不同阴极保护电位对Q235钢在3.5%NaCl溶液中氢脆敏感性的影响,并用扫描电镜对断口形貌进行分析。结果表明,随着阴极保护电位的负移,Q235钢的最大抗拉强度和屈服强度没有呈现规律性变化,但断面收缩率减小,材料发生氢脆的可能性加大。当施加电位为-1100 mV时断口出现准解理断裂特征形貌。利用拉伸实验和显微硬度测试等方法研究了不同阴极保护电位对Q235钢在3.5%NaCl溶液中氢脆敏感性的影响,并用扫描电镜对断口形貌进行分析。结果表明,随着阴极保护电位的负移,Q235钢的最大抗拉强度和屈服强度没有呈现规律性变化,但断面收缩率减小,材料发生氢脆的可能性加大。当施加电位为-1100 mV时断口出现准解理断裂特征形貌。
分类: 材料科学 >> 材料科学(综合) 提交时间: 2016-11-07 合作期刊: 《中国腐蚀与防护学报》
摘要: 利用场发射环境扫描电子显微镜(FEG-SEM)和透射电子显微镜(TEM)对440MPa IF-HS钢镀锌层中的抑制层进行了组织结构研究。结果表明:抑制层由两相组成,一部分为细小的FeAl3相,其单独成层或位于粗大晶粒底层,另一部分为粗大Fe2Al5相位于抑制层的表层。抑制层的生长机理研究表明,FeAl3相首先在钢基体表面形成,Fe2Al5相通过消耗FeAl3相形成和生长。
分类: 材料科学 >> 材料科学(综合) 分类: 地球科学 >> 海洋科学 提交时间: 2016-11-07 合作期刊: 《中国腐蚀与防护学报》
摘要: 根据304不锈钢材料在西沙地区典型的热带海洋大气腐蚀的特点,在当量计算的基础上,发展了一种模拟西沙室外大气环境的室内加速腐蚀方法,且从腐蚀动力学特征、腐蚀机理、腐蚀产物等几个方面探讨了304不锈钢材料在我国典型热带海洋地区大气暴露试验结果和室内加速腐蚀试验结果的相关性。研究结果表明,紫外/周期浸润复合加速腐蚀试验一定程度上能较好的模拟304不锈钢材料在西沙海洋大气环境中的腐蚀行为,通过这个加速腐蚀试验可以针对304不锈钢材料在该地区的大气腐蚀行为进行一定程度的预测。
分类: 材料科学 >> 材料科学(综合) 提交时间: 2016-11-07 合作期刊: 《中国腐蚀与防护学报》
摘要: 采用冲击破坏、盐雾、紫外、湿热等加速循环腐蚀试验方法,对比分析在不同加速循环周期下的电化学阻抗谱(EIS)的变化特点。结果表明,涂层阻抗在腐蚀中后期增加,并出现新的时间常数,可对应于金属表面氧化膜的溶解,及铝基体腐蚀有关。随着腐蚀循环的进行涂层的吸水量先增加后减少,吸水率最终稳定在5%左右。
分类: 材料科学 >> 材料科学(综合) 提交时间: 2016-11-07 合作期刊: 《中国腐蚀与防护学报》
摘要: 通过现场试验(1、2、2.5年)和交流阻抗谱(EIS)的测试,并结合腐蚀形貌宏观观察、SEM、XRD及失重法对Q235钢在北京土壤环境中的腐蚀行为及机理进行了研究。研究表明:现场埋样1、2、2.5年的Q235钢的腐蚀特征均表现为全面腐蚀,且局部点蚀程度严重。随埋样时间的延长,Q235钢的腐蚀速率先增加后略有减小, 其平均点蚀深度和最大点蚀深度均增加。腐蚀产物均主要由α-FeOOH、β-FeOOH、γ-FeOOH及γ-Fe2O3组成。随埋样时间的延长,α-FeOOH相对含量有所增加,腐蚀产物层的致密性及连续性有所改善,但腐蚀产物层不具有良好的保护性。
分类: 材料科学 >> 材料科学(综合) 提交时间: 2016-11-07 合作期刊: 《中国腐蚀与防护学报》
摘要: 随着石油、电力、交通事业的迅速发展,埋地管道面临的交流干扰问题日益严重。交流干扰不但会加速管道的腐蚀,同时会对管道的阴极保护系统产生较大的影响,传统-850mVCSE的阴极保护准则在交流干扰条件下不再适用,急需新的阴极保护准则来评价交流干扰下埋地管道的腐蚀。本文系统地综述了交流干扰对阴保电位、阴保电流密度、牺牲阳极电位、牺牲阳极消耗速率、牺牲阳极效率等参数的影响,同时阐述了交流干扰下阴保评价准则及交流腐蚀机理的最新研究成果。最后指出了目前研究存在的主要问题,展望了该研究领域的发展趋势。
分类: 材料科学 >> 材料科学(综合) 提交时间: 2016-11-07 合作期刊: 《中国腐蚀与防护学报》
摘要: 采用碳纳米管孕育块铸造法制备了碳纳米管/AZ31镁基复合材料,对复合材料进行了电化学极化曲线测定,研究了碳纳米管加入量对复合材料抗腐蚀性能的影响,利用扫描电子显微镜对复合材料腐蚀前后的表面形貌进行了观察和分析;并对复合材料的抗腐蚀机理进行了探讨。研究结果表明:碳纳米管的加入有效的提高了复合材料的抗腐蚀性能,随着复合材料中碳纳米管加入量的增加,腐蚀电流密度Icorr由5.279μA/cm2减小到2.994μA/cm2。
分类: 材料科学 >> 材料科学(综合) 提交时间: 2016-11-07 合作期刊: 《中国腐蚀与防护学报》
摘要: 采用二苯碳酰二肼比色法分析测试了不同状态的304不锈钢样品在自来水环境下的六价铬离子(Cr6+)溶出规律,并对样品进行了微观组织分析。结果显示,不同状态的不锈钢材料中Cr6+离子溶出量差别很大,材料中的球状氧化物夹杂的尺寸越大、数目越多,对应的Cr6+离子溶出量越高。采用粉末烧结的方法在金属中引入Cr2O3夹杂和Cr2O3+MnO2复合夹杂并测试Cr6+离子的溶出规律,结果显示MnO2的添加大幅度提高了Cr6+离子的溶出量,且氧化物添加量越多,Cr6+离子溶出量越大。证实了Cr/Mn复合氧化物夹杂分布(尺寸、密度)对不锈钢样品Cr6+离子溶出量有重要影响:在含氯的水环境下,Cr/Mn复合氧化物夹杂既是三价铬离子来源,又提供了氧化剂使Cr3+转化为Cr6+离子。这些结果说明通过控制铸件或粉末冶金件中的Cr/Mn复合氧化物夹杂的尺寸和数目,可大幅度降低材料Cr6+离子的溶出量。
分类: 材料科学 >> 材料科学(综合) 提交时间: 2016-11-07 合作期刊: 《中国腐蚀与防护学报》
摘要: 通过电化学阻抗谱(EIS)对两种环氧粉末涂层和一种无溶剂环氧液体涂层在60℃流速为2m/s、含1%wt石英砂的3.5%wt NaCl 溶液中的失效行为进行了研究,并利用扫描电镜(SEM)观察了冲刷后涂层的表面形貌,利用激光共聚焦显微镜(CLSM)观察了涂层/金属的断面形貌。结果表明,和静态浸泡相同温度介质条件下相比,流动含砂条件明显加速了无溶剂涂层的失效。冲刷条件下,1#和3#无溶剂涂层由于结构比较致密,失效过程主要分为三个阶段:腐蚀性介质在涂层中传输阶段、基体金属腐蚀发生阶段和基体金属腐蚀发展与涂层失效阶段;2#无溶剂涂层内部由于孔隙较多,涂层较快形成贯穿孔,没有观察到失效中期阶段;涂层体系内部存在孔隙是加速涂层失效的一个重要因素。
分类: 材料科学 >> 材料科学(综合) 分类: 地球科学 >> 海洋科学 提交时间: 2016-11-07 合作期刊: 《中国腐蚀与防护学报》
摘要: 摘 要:采用周浸试验模拟了纯铝A1060在我国万宁、西沙两种海洋大气环境的腐蚀行为,用扫描电镜(SEM)、能谱(EDS)、X射线衍射(XRD)、失重法等方法对比了A1060纯铝在室内模拟大气环境和户外实际大气环境中的腐蚀形貌、腐蚀产物、腐蚀动力学之间的相关性。试验结果表明,周浸试验后A1060的腐蚀形貌、腐蚀产物组成、腐蚀动力学规律与实际热带海洋大气环境暴露试验结果相关性较好。结合灰关联法建立了A1060在两种海洋大气环境下的腐蚀寿命预测模型:T_wn=146.7t^1.29,T_xs=862.3t^0.85。
分类: 材料科学 >> 材料科学(综合) 提交时间: 2016-11-07 合作期刊: 《中国腐蚀与防护学报》
摘要: 以自制酞菁铜二磺酸(CuPc-(SO3H)2)为原料,采用“掺杂-脱掺杂-再掺杂”方法对本征态聚苯胺(EBPANI)进行导电改性。IR、UV-Vis分析表明,CuPc-(SO3H)2成功地对EBPANI进行了掺杂改性。四探针仪测试改性后的聚苯胺电导率为1.95 S/cm。通过电化学、耐酸性和中性盐雾试验等方法检测聚苯胺涂层的耐蚀性能,结果表明,酞菁铜磺酸能有效地掺杂聚苯胺,在5% HCl浸泡15d和中性盐雾试验300h,CuPANI涂层只出现少量气泡和8%的白霜,在3.5% NaCl溶液中CuPANI涂层使Fe的腐蚀电位从?0.849 V正移?0.646 V,说明CuPANI涂层对钢基片具有良好的防腐蚀性。
分类: 材料科学 >> 材料科学(综合) 提交时间: 2016-11-07 合作期刊: 《中国腐蚀与防护学报》
摘要: 通过浸泡实验考察了不同腐蚀时间下X80管线钢在库尔勒土壤模拟溶液中形成的腐蚀产物膜的变化规律,并通过扫描电镜和X-射线衍射仪观察和分析了腐蚀产物膜的形貌和组成;通过循环极化曲线和交流阻抗等方法,研究了腐蚀产物膜对X80管线钢点腐蚀行为的影响规律,分析了影响原因。实验结果表明:随着浸泡时间的延长,X80管线钢表面形成的腐蚀产物膜逐渐增厚,致密性逐渐提高。当腐蚀7天以后,腐蚀产物膜明显地分为了内外两层。表面存在的腐蚀产物膜可以阻碍或抑制X80管线钢的点蚀行为,这主要是因为表面腐蚀产物膜减少了蚀孔萌生的几率,增大了蚀孔长大的阻力。
分类: 材料科学 >> 材料科学(综合) 提交时间: 2016-11-07 合作期刊: 《中国腐蚀与防护学报》
摘要: 通过静态失重实验研究了锅炉尾部材料碳钢和不锈钢在ABS(硫酸氢铵)和H2SO4两种溶液中的腐蚀行为,利用动电位极化曲线分析腐蚀特性。研究发现:碳钢和不锈钢在等浓度的ABS和硫酸溶液中腐蚀过程相似,说明ABS具有很强的腐蚀性。利用SEM/EDS和XPS对腐蚀产物进行了表征,通过观察碳钢和不锈钢在不同浓度ABS溶液中腐蚀产物表层的SEM形貌可知,不锈钢对ABS有更好的耐蚀性,且随着ABS溶液浓度的增大,腐蚀变剧烈。通过腐蚀产物膜的EDS和XPS分析,得到了腐蚀产物膜中的元素组成以及化合态,最终确定了腐蚀产物的种类有Fe2O3、Fe(OOH)、Fe3O4、铁的硫酸盐。由于ABS的酸性,碳钢表面首先发生酸性腐蚀,氢离子作为去极化剂,有氢气析出。随着酸度的消耗,金属表面会发生氧腐蚀,溶解氧作为去极化剂。Fe2+接着被进一步氧化为Fe3+,再发生一系列的次生反应,生成铁的氧化物以及硫酸盐等。
分类: 材料科学 >> 材料科学(综合) 提交时间: 2016-11-07 合作期刊: 《中国腐蚀与防护学报》
摘要: 采用动电位极化技术(PDS)、电化学交流阻抗谱技术(EIS)、电容测量技术以及阵列电极技术研究了铜的短期贮存对其腐蚀电化学行为的影响。研究表明,金属铜表面膜呈现p型半导体结构,经过短期贮存后载流子浓度减小,腐蚀电位正移,腐蚀电流密度下降,表面膜对腐蚀阴极过程、阳极过程均有抑制作用。铜在NaCl液滴下呈现典型的局部腐蚀特征,经过贮存后,电极表面润湿性减弱,腐蚀活性降低、总体平均腐蚀强度减弱,但是局部腐蚀强度反而增强。
分类: 材料科学 >> 材料科学(综合) 提交时间: 2016-11-07 合作期刊: 《中国腐蚀与防护学报》
摘要: 采用慢应变速率拉神(SSRT)实验和SEM研究了SRB对X100管线钢在典型的酸性土壤(鹰潭土壤模拟溶液)中应力腐蚀开裂行为的影响。结果表明,X100钢母材和焊缝在无菌的鹰潭土壤模拟溶液中的SCC敏感性高于有菌时的,X100钢母材和焊缝在无菌和有菌酸性土壤中的断裂模式均为穿晶SCC断裂,说明SRB的存在抑制了X100钢的脆变,导致X100钢的SCC敏感性降低,这可能是由于SRB能在X100钢表面快速生长繁殖并形成生物膜,该生物膜随时间的增加会不断的堆积并变得致密,一定程度上阻隔了腐蚀性Cl-进入钢基体表面,致使X100钢的SCC敏感性减小。