Ag/AgCl微电极束的制作及其原位检测焊缝局部腐蚀的效果

金属焊接件焊缝处易优先发生腐蚀,单个微电极难以测量焊接件同一时刻、不同位置的局部腐蚀行为。自制了Ag/AgCl微电极束,用其测试了X80钢焊接件在天然海水和模拟的咸淡水(0.1 mol/L NaCl溶液)中以及X65-316L焊接件在模拟的酸性海洋大气环境(0.1 mol/L,pH=2的NaCl溶液)中的电位分布,预测了焊材的局部腐蚀行为。结果表明:制作的Ag/AgCl微电极束性能稳定,用其测定X80焊接件和X65-316L焊接件在不同环境中的电位分布,可准确推测腐蚀发生的位置。     

不同钢材在储罐沉积水中的电化学腐蚀行为

目前,鲜有多种钢材在储罐沉积水中腐蚀机制的研究报道。采用电化学阻抗谱(EIS)和动电位极化曲线测试技术研究碳钢Q235,管线钢X65、X80,不锈钢316L等4种钢材在原油储罐沉积水中的电化学腐蚀行为,并结合扫描电镜(SEM)、电子能谱(EDS)和X射线衍射谱(XRD)对钢材腐蚀形貌和腐蚀产物成分进行分析。结果表明:Q235钢、X65钢和X80钢浸泡24 d后表面生成疏松腐蚀产物,316L钢表面没有明显腐蚀现象发生;Q235(3.462μA/cm~2)、X65钢(4.122μA/cm~2)和X80钢(5.848μA/cm~2)在原油沉积水中极化曲线自腐蚀电流密度远大于316L(0.118μA/cm~2),316L钢极化曲线有明显的钝化区;随着浸泡时间延长,Q235钢、X65钢、X80钢的EIS谱阻抗模值缓慢增加,随后阻抗模值降低,而316L钢的阻抗模值没有明显变化。     

Cl~-浓度对X80管线钢在CO_3~(2-)-HCO_3~-溶液中电化学腐蚀行为的影响

随着高强度管线钢广泛应用于油气管道输送领域,长距离埋地管道腐蚀现象越发明显。为了探究Cl~-与CO_3~(2-)-HCO_3~-共同作用下高强度钢的腐蚀行为,利用动电位极化及交流阻抗技术研究X80钢在不同浓度Cl~-的0.05 mol/L Na_2CO_3+0.10 mol/L NaHCO_3溶液中的电化学特征,并结合金相显微镜对X80钢的腐蚀形貌进行表征。结果表明:X80管线钢在不同浓度Cl~-的0.05 mol/L Na_2CO_3+0.10 mol/L NaHCO_3溶液中,其极化曲线呈现典型的活化-钝化-再活化特征;当Cl~-浓度由0 mol/L增大至0.09 mol/L时,X80钢的腐蚀速率呈现逐渐增大的趋势;当Cl~-浓度为0 mol/L时,试样表面腐蚀反应受阻,腐蚀现象较弱,只有几个小的腐蚀坑存在;当Cl~-浓度为0.09 mol/L时,极化电阻Rp出现最小值,此时X80管线钢的腐蚀现象最严重;溶液中的Cl~-吸附在X80钢表面会加速金属腐蚀反应的进行。     

Cl~-和应力对X80管线钢电化学腐蚀行为的影响

目前,对于Cl~-和应力同时作用时钢铁腐蚀行为及机理的研究不多。采用动电位极化和交流阻抗谱,研究了Cl~-和应力对X80管线钢在高pH值溶液中腐蚀行为的影响。结果表明:Cl~-对X80管线钢的钝化行为有显著影响,当Cl~-浓度小于0.10 mol/L时,X80管线钢表面会形成稳定的钝化膜,当Cl~-浓度大于0.10 mol/L时,则不会形成稳定的钝化膜。在自腐蚀电位下,少量的Cl~-可增加X80管线钢的腐蚀倾向,但大量Cl~-可降低其腐蚀倾向。外加应力使交流阻抗谱低频区出现第二段容抗弧,并且提高自腐蚀电位下X80管线钢的溶解速率。     

Ag60．7Al39．3合金的阳极极化行为和去合金化研究

研究了Ag60．7Al39．3合金在H2SO4中的阳极极化行为。线性扫描时，当电压大于临界电位后，随着H2SO4浓度增大，电流密度增长相应加快，而其自腐蚀电位相差不大。在0．1mol／L H2SO4中，0．5V的电压能腐蚀出海绵状的双连续多孔结构，孔径在微米级。0．8V的电压下所得到的银表面形貌呈平行的片状结构。1．0V和1．4V的电压下分别呈块状堆积形貌和波浪形形貌。在0．01mol／L H2SO4中得到的小孔径宽度〈200nm，在0．05mol／LH2SO4中腐蚀后得到的孔径宽度在300nm之间。表明降低H2SO4浓度减小腐蚀电压可得到纳米级的小孔。     

316L不锈钢在Cl-和HCO3-协同作用下的腐蚀行为研究

为了探明Cl^-和HCO₃^-协同作用下对316L不锈钢的腐蚀行为的影响，通过交流阻抗(EIS)和循环极化曲线技术考察了不同Cl^-以及HCO₃^-浓度(其中Cl^-浓度梯度为0,0.030 0,0.051 5,0.070 0 mol/L,HCO₃^-浓度梯度为0.01,0.03,0.05 mol/L)对316L在辽河油田地下水环境模拟液中的电化学腐蚀行为的影响情况，并结合金相显微镜对试件腐蚀形貌进行表征，利用X射线光电子能谱(XPS)分析确定其产物成分。结果表明：随着Cl^-浓度的增大容抗弧直径减小，弥散指数降低，点蚀电位降低，腐蚀情况加剧；而随着HCO₃^-浓度的增大，容抗弧的直径增大，弥散指数升高，点蚀电位升高，316L的腐蚀减缓。这是由于Cl^-会破坏316L表面的钝化膜，而HCO₃^...     

316L和45N＋双相不锈钢在食品级H3PO4中的腐蚀行为

为了减少盛装食品级磷酸设备的腐蚀,采用失重法、腐蚀电位-时间曲线、扫描电镜研究了316L不锈钢和45N＋双相不锈钢在食品级H3PO4溶液中的腐蚀行为。结果表明：在55℃,85．0％H3P04溶液中,316L不锈钢的腐蚀速率大于45N＋双相不锈钢;45N＋双相不锈钢表面钝化膜形成速度比316L不锈钢的快;45N＋双相不锈钢在H3PO4溶液中具有很好的耐蚀性,受H3PO4浓度的影响较小,耐蚀性优于316L不锈钢;316L不锈钢的耐蚀性随H3PO4浓度的增加先变好后变差。     

温度对X80管线钢在0.5mol/L Na_2CO_3+1.0mol/L NaHCO_3溶液中电化学腐蚀性能的影响

目前,有关温度对CO_3~(2-)-HCO_3~-环境下X80管线钢腐蚀行为的影响规律尚无统一的认识。为了探究高强度钢在不同温度的0.5 mol/L Na_2CO_3+1.0 mol/L NaHCO_3溶液中的腐蚀行为,采用动电位极化、电化学阻抗技术,并结合金相显微镜观察研究了温度对X80管线钢在0.5 mol/L Na_2CO_3+1.0 mol/L NaHCO_3溶液中电化学腐蚀行为的影响规律,并通过Mott-Schottky曲线对不同温度下钝化膜的半导体性质进行探讨。结果表明:温度从30℃上升至75℃时,X80钢的点蚀电位和电荷转移电阻均逐渐减小,腐蚀现象越明显;当温度达到90℃时,点蚀电位和电荷转移电阻反而增大,腐蚀程度有所减缓;在0.3~0.7 V内,钝化膜呈现出典型的n型半导体特征;随着温度的升高,钝化膜内的施主电流密度和平带电位呈现先降低后增加的趋势,钝化膜稳定性先减弱后增强;在75~90℃之间存在一个临界温度,此温度下钝化膜的缺陷密度最大,保护性最差。     

铜镍合金在NaCl溶液中点蚀行为的研究

对铜镍合金BFe30-1-1在NaCl溶液中出现的点腐蚀行为进行了研究.首先测试其在不同pH值的0.5 mol/L Nacl溶液中的阳极极化曲线以确定点蚀电位,并在点蚀电位之上进行恒电位腐蚀.通过原子吸收光谱测定腐蚀后溶液中的Cu2 和Ni2 含量,采用扫描电镜进行形貌观察以及分析试样断面的微区成分,并对点蚀坑内的腐蚀产物进行X射线衍射分析,以了解不同条件下铜镍合金的点腐蚀行为.结果表明,BFe30-1-1合金在酸性和弱碱性的0.5 mol/L NaCl溶液中的腐蚀规律基本相似;在强碱性溶液中的低电位下,合金表面可以形成较稳定的钝化膜,因而耐腐蚀性能较好;铜镍合金BFe30-1-1的点蚀坑内发生了脱镍腐蚀.     

电解型Ag/AgCl参比探头的制备及性能研究

通过电解法制备了Ag/AgCl参比探头,考察了其在0.1 mol/L KCl和人造海水中的电极电位稳定性,并用金相显微镜观察了电极的形貌.针对电解型Ag/AgCl电极寿命有限的特点,自制了盐桥,并研究了电极性能.结果表明,电解电流过大容易造成银丝过度氧化,AgCl膜层在银丝表面分布不均匀,且附着力低下,电极性能下降.电解电流适中时,Ag/AgCl电极电位稳定性、准确性良好,且通过自制盐桥,电极的寿命明显延长.     

钢筋在混凝土模拟孔溶液及水泥净浆中的腐蚀电化学行为

采用动电位扫描法研究钢筋在混凝土模拟孔溶液中腐蚀电化学行为，获得了不同ｐＨ值和氯离子含量对影响钢筋局部锈蚀的临界关系。采用交流阻抗技术研究了钢筋／混凝土模拟孔溶液和钢筋／水泥净浆体系的界面电化学反应机理及其电化学反应模型。结果表明，在高碱性、低氯离子含量或除氧条件下，钢筋在混凝土中将不发生严重局部腐蚀，钢筋的腐蚀电化学反应主要受扩散传质过程控制。     

电镀废水处理中的活性炭有哪几点要注意的?

正库尔勒土壤模拟溶液中应力腐蚀开裂敏感性的影响[J].中国腐蚀与防护学报,2009,29(5):353-359.[9]赵新伟,张广利,张良,等.外加电位对X80管线钢近中性p H土壤应力腐蚀开裂行为的影响[J].油气储运,2014,33(11):1 152-1 158.[10]刘智勇,王长朋,杜翠薇,等.外加电位对X80管线钢在鹰潭土壤模拟溶液中应力腐蚀行为的影响[J].金属学报,2011,47(11):1 434-1 439.[11]王丹,谢飞,吴明,等.阴极电位对X80管线钢在碱性土壤模拟溶液中应力腐蚀行为的影响[J].中南大学学报(自然科学版),2014,45(9):2 985-2 992.     

316L不锈钢在海水中的阴极极化行为研究

为了探索316L不锈钢阴极保护有效控制电位,利用动电位极化曲线及恒电位极化法研究了316L不锈钢在天然海水和模拟闭塞液中的阴极极化行为,通过失重法研究了不同电位恒电位极化对316L不锈钢在模拟闭塞液中腐蚀控制的效果.研究表明:316L不锈钢在海水中适宜的阴极保护电位为-0.6～-0.9 V(vs.SCE),模拟闭塞液中...     

磁场对AZ31B镁合金在2种浓度NaCl溶液中腐蚀特性的影响

为了研究磁场对AZ31B镁合金在2种不同浓度的NaCl溶液中腐蚀行为的影响,采用COMSOL分析磁场在电化学反应体系中的磁场强度分布,考察了磁场环境对AZ31B镁合金在0.1 mol/L和1.0 mol/L NaCl溶液中动电位极化和电化学阻抗的影响.结果 表明:通过仿真加入400 mT平行磁场后,镁合金表面磁场强度分布不均匀.在0.1 mol/L NaCl溶液中施加400 mT平行磁场后,AZ31B镁合金自腐蚀电位升高,腐蚀电流降低,点蚀数量减小,镁合金在低浓度NaCl溶液中的腐蚀速率被抑制.在1.0 mol/L NaCl溶液中施加400 mT磁场后,AZ31B镁合金自腐蚀电位负移,腐蚀电流升高,点蚀数量增加,连接在一起并出现钝化膜破裂,镁合金在高浓度NaCl溶液中的腐蚀速率得到提高.     

X80钢在伊川土壤模拟溶液中的腐蚀行为

采用失重法、阳极极化曲线、光学显微镜、扫描电镜(SEM)及X射线衍射(XRD)等方法研究了X80钢在伊川土壤模拟溶液中的腐蚀行为.结果表明,X80钢在模拟溶液中的腐蚀行为与HCO3-、CO32-、SO42-和Cl-离子的浓度有关.随HCO3-或CO32-浓度增加,X80钢的阳极溶解电流密度都呈现出先增加后减小的趋势;X80钢钝化的临界HCO3-或CO32-浓度分别为0.008 mol/L或0.005 mol/L.在低于临界HCO3-或CO32-浓度下,SO42-和Cl-浓度的增加都促进了X80钢的阳极活性溶解;而在高于临界HCO3-或CO32-浓度下,X80钢的钝化性能随SO42-或Cl-浓度的增加而减弱.在90 d浸泡期内,X80钢在模拟溶液中的腐蚀形态为全面腐蚀;其腐蚀速率随浸泡时间的增加而呈逐渐增大的趋势.     

油套管钢P110S的腐蚀磨损交互作用

为了持续研究油套管钢的腐蚀磨损行为,揭示其腐蚀磨损机理,采用失重法和电化学法测试了油套管钢P110S在不同浓度氯化钠溶液中的腐蚀磨损行为。结果表明:对以索氏体和贝氏体为基本组织的油套管钢P110S而言,在不同浓度的氯化钠溶液中,腐蚀与磨损呈正交互作用;在所测试的3种浓度(0.01,0.10,1.00mol/L)中,P110S在0.10 mol/L氯化钠溶液中的失重最大;电化学研究显示,腐蚀磨损前随着氯化钠溶液浓度的增加,P110S的自腐蚀电位逐渐降低,在3种浓度氯化钠溶液中腐蚀磨损一定时间后,P110S的自腐蚀电位基本相同;P110S在0.01 mol/L和1.00 mol/L氯化钠溶液中的腐蚀磨损形貌呈现零散的鹅卵形冲击坑,坑底部存在着严重的塑性变形和局部断裂,而在0.10 mol/L的氯化钠溶液中,小的冲击坑遍布试样表面,坑密且浅。     

海水环境中Cl-浓度对316L不锈钢腐蚀行为的影响

为了探明Cl~-浓度对海水环境下金属材料的腐蚀影响,通过极化曲线、交流阻抗和循环伏安曲线,并结合Mott-Schottky曲线,分析了在不同Cl~-浓度的海水模拟溶液中316L不锈钢的电化学腐蚀行为。结果表明:在海水环境中,高浓度的Cl~-环境会使316L不锈钢试件的容抗弧直径减小,腐蚀电位下降,抗腐蚀能力变弱;在高Cl~-浓度下,不锈钢表面钝化膜更易破裂,且钝化膜的自我修复能力受到抑制; Cl~-浓度越大,空间电荷层厚度减少变化趋势越快,钝化膜腐蚀溶解的速率越快,316L不锈钢发生腐蚀的概率越大。     

Ti/TiN纳米多层薄膜改性层在Troyde s模拟体液中的抗腐蚀性能

用电弧离子镀设备，在医用不锈钢基体上沉积Ti／TiN纳米多层薄膜，考察薄膜在Troyde’s模拟体液中的抗腐蚀性能．结果表明，在中性与酸性模拟体液中316L Ti／TiN(45／45s)体系的击穿电位分别提高5倍和2倍，腐蚀电流密度为基体的1／8与1／3，明显降低发生局部腐蚀的敏感性，但滞后环的出现说明薄膜被击穿后自修复能力较差．分析说明薄膜的纳米多层结构与纯Ti层的存在可有效提高医用不锈钢在Troyde’s模拟体液中的抗点蚀能力．     

不锈钢管道在海水中的腐蚀研究

采用失重分析和电偶腐蚀测试等方法研究了气田立管采用的316L／625复合管材料在海水中的腐蚀情况，结果表明，复合管316L不锈钢和625合金在10℃海水中浸泡3个月后，平均腐蚀速率均低于0．01mm／a，而焊接接头处的腐蚀速率较大，为0．015mm／a，电偶腐蚀对316L不锈钢的影响不大，电偶腐蚀系数不超过130％。     

X100管线钢在不同温度和静水压力作用下的剩余寿命预测

采用动电位极化曲线的电化学测量方法,测量了温度分别为15℃、25℃和35℃,静水压力分别为0.1MPa、2MPa和4MPa时,X100管线钢在0.5mol/L NaHCO_3+0.5mol/L Na_2CO_3+0.3mol/L NaCl溶液中的腐蚀电流密度,结果表明:随着温度和静水压力的增加,X100管线钢在模拟溶液中的腐蚀电流密度均增加,腐蚀速率增加。以含椭圆形外腐蚀缺陷的管道为计算对象,缺陷尺寸为62mm×40mm×3.6mm。依据腐蚀剩余寿命计算公式、Barlow公式、ASME-B31G准则和腐蚀电流密度值,计算得出X100管线钢在模拟溶液中不同温度和静水压力下的剩余寿命。