镀锌钢在模拟广州地区大气环境中的室内加速腐蚀研究

采用室内干/湿交替模拟大气腐蚀试验方法(CCT)、腐蚀失重、扫描电子显微镜(SEM)、X-射线衍射(XRD)、拉曼光谱(Raman)等手段,研究了输电杆塔用热浸镀锌钢在模拟广州地区大气环境条件下的腐蚀动力学、产物形貌与结构、相组成等性质的演化。结果表明:在当前模拟条件下,单位面积镀锌钢在实验室120 cycles后的腐蚀失重量与广州地区实场曝晒6个月的腐蚀失重量相当;镀锌钢120 cycles的腐蚀过程分为两个阶段,初期腐蚀速率较大,锈层较薄、疏松、多孔、不连续、与基体结合不紧密;随着腐蚀周期的延长,腐蚀速率明显降低,锈层逐渐增厚、致密、完整连续、与基体结合紧密的内锈层逐渐形成。此外,镀锌钢大气腐蚀产物主要由Zn O、Zn(OH)_2、ZnCO_3、ZnSO_4、Zn_5(OH)_6(CO_3)_2、Zn_4(OH)_6SO_4·x H_2O、Zn_5(OH)_8Cl_2和Zn_(12)(OH)_(15)Cl_3(SO_4)_3等组成,但结晶度不高;随着腐蚀周期的延长,锈层中稳定性相Zn_4(OH)_6SO_4·x H_2O和Zn_5(OH)_6(CO_3)_2含量逐渐增多,不稳定性相Zn_(12)(OH)_(15)Cl_3(SO_4)_3含量逐渐减少。     

退火工艺对真空蒸镀Zn-Mg镀层耐蚀性的影响

为了研究不同的合金化退火工艺对真空蒸镀Zn-Mg合金镀层耐蚀性的影响,通过酸性盐雾试验、Na_2SO_4全浸泡腐蚀试验及电化学腐蚀试验对镀层的腐蚀特性进行了研究,并采用X射线衍射对腐蚀前后的相组成进行了分析。研究结果表明,真空蒸镀Mg层后,合金化退火工艺为410℃保温30 s时所得镀层的耐蚀性较好,在全浸腐蚀试验中,其耐蚀性约是纯Zn镀层的40倍。另外,合金化退火后在锌镁界面形成的共晶MgZn_2相和Mg_2Zn_(11)相有利于提高镀层的耐蚀性,Zn-Mg合金镀层在盐雾试验后生成的腐蚀产物所含组分的种类与纯Zn镀层的相似,主要由致密的碱式氯化锌[Zn_5(OH)_8Cl_2·H_2O]、碱式碳酸锌[Zn_4CO_3(OH)_6·H_2O]、Zn_5(CO_3)_2(OH)_6和少量的ZnO等构成。     

陕西土壤模拟液中3种典型接地金属材料的腐蚀行为

为了弄清3种典型接地金属材料(H62黄铜、Q235钢、镀锌钢)在陕西土壤中的腐蚀情况,采用失重法(外加电流浸泡)、电化学测试、扫描电镜(SEM)和X射线衍射(XRD)研究了其在陕西中部土壤模拟液中的腐蚀行为和电化学规律。结果表明:在有外加电流的模拟液中浸泡,随浸泡时间延长,Q235钢腐蚀速率逐渐变慢,镀锌钢表面镀锌层腐蚀较快,H62黄铜的腐蚀速率变化不大;Q235钢、镀锌钢、H62黄铜的腐蚀产物分别主要为α-FeOOH、β-FeOOH、Fe3O4,ZnO、Zn(OH)2、FeOOH、Zn5(CO3)2(OH)6和Cu2O、CuO、CuCl2;在含相同NaCl浓度的模拟液中,H62黄铜的耐腐蚀性能最好,镀锌钢的次之,Q235钢的最差。     

在盐湖地区暴露48个月纯锌的腐蚀行为

采用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、金相显微镜和电化学阻抗等手段研究了锌在青海盐湖大气环境(富盐干旱型大气环境)中的腐蚀行为。结果表明,在青海盐湖大气环境中锌的腐蚀规律遵循经验公式m=Atn。锌的向地面比向天面腐蚀严重,向天面暴晒48个月出现锈层脱落现象。两个表面的腐蚀产物均由Zn5(OH)8Cl2·H2O,Zn5(CO)3(OH)6和Zn4SO4(OH)6·3H2O组成,锈层均富含SiO2。电化学结果表明,随着暴晒时间的延长向地面的极化电阻Rp逐渐增大,而向天面的Rp逐渐增加,而暴晒48个月时减小。锈层有抑制基体腐蚀的作用,对两个表面锈层的保护性随暴晒时间的延长而增大,而向天面暴晒48个月时保护性减弱。     

镀锌钢板蒸镀镁层的耐腐蚀机理

采用真空蒸镀技术在镀锌钢板上蒸镀镁,制得了蒸镀镁层,将其在5%NaCl溶液中浸泡,运用XRD,SEM和电化学方法等对其腐蚀产物进行了分析.对2种材料的的腐蚀行为进行了研究,探讨了其耐腐蚀机理.结果表明:镀锌钢板蒸镀镁层是以MgZn2和Mg2Zn11.金属间化合物的形式存在;其腐蚀产物是以致密且具有良好绝缘性的ZnCl2·4Zn(OH)2·H2O和致密的Zn4CO3(OH)6·H2O为主体,而纯锌镀层的腐蚀产物是以疏松且具有N型半导体性质的ZnO为主体;蒸镀镁层的形成可以抑制Zn(OH)2向ZnO的转化,能促进Zn(OH)2向ZnCl2·4Zn(OH)2·H2O和Zn4CO3(OH)6·H2O的转化,后二者能够牢固地覆盖在基体表面,从而延缓了锌的腐蚀进程;在宏观上表现为镀锌钢板蒸镀镁层腐蚀产物相对于纯锌镀层更加致密,在电化学行为上表现为镀锌钢板蒸镀镬层具有更小的腐蚀电流和更高的极化电阻.     

3种主盐对AZ31镁合金Ni-P化学镀层性能的影响

对镁合金进行化学镀,主盐对镀层性能有重要影响.分别以Ni(CH_3COO)_2·4H_2O,NiSO_4·6H_2O,NiCO_3·2Ni(OH)_2·4H_2O为主盐,在AZ31镁合金表面化学镀.分别采用扫描电镜(SEM)、能谱分析仪(EDS)和X射线衍射仪(XRD)分析镀层表面形貌、成分和物相结构,并用电化学工作站测量镀层在3.5%的NaCl溶液中的动电位极化曲线和电化学交流阻抗谱来评价镀层的耐蚀性.结果表明:以Ni(CH_3COO)_2·4H_2O为主盐的镀液所得镀层表面有微裂纹,而以NiSO_4·6H_2O和NiCO_3·2Ni(OH)_2·4H_2O为主盐的镀液所得镀层均匀、完整、致密;3种镀液所得镀层均属于高磷镀层;以NiSO_4·6H_2O和NiCO_3·2Ni(OH)_2·4H_2O为主盐的镀液所得镀层为非晶态,而以Ni(CH_3COO)_2·4H2O为主盐的镀液所得镀层出现少量纳米晶;以Ni(CH_3COO)_2·4H_2O为主盐的镀液所得镀层的耐蚀性最差,而以NiCO_3·2Ni(OH)_2·4H_2O为主盐的镀液所得镀层的耐蚀性最好.     

海水中Zn（OH）2对镀锌钢腐蚀行为的影响

将镀锌钢试样浸入饱和Zn(OH)2海水溶液中以模拟腐蚀环境,采用失重法、扫描电镜(SEM)、极化曲线和交流阻抗谱研究了海水中Zn(OH)2对镀锌钢腐蚀行为的影响。结果表明:电极表面上由于腐蚀产物Zn(OH)2的吸附,镀锌层的膜结构遭到破坏,随着浸泡时间的延长,镀锌钢表面发生腐蚀反应时的电荷转移电阻逐渐减小,自腐蚀电流密度逐渐增大,腐蚀产物Zn(OH)2的吸附诱导了镀锌层表面点蚀的发生。     

无水乙醇辅助低温直接法制备碱式碳酸镁晶体

采用菱镁矿为原料,在无水乙醇辅助下,经水化、碳化、热解等过程,在较低温度(55℃)下制备碱式碳酸镁晶体(4MgCO_3·Mg(OH)_2·4H_2O);采用X射线衍射仪(XRD)和扫描电镜(SEM)表征产物物相结构和微观形貌;研究热解时间、无水乙醇添加量、前驱溶液pH值以及无水乙醇加入时间对产物物相组成和形貌的影响;初步探讨无水乙醇辅助下碱式碳酸镁生长机理。结果表明:热解时间、无水乙醇添加量、前驱溶液pH值以及无水乙醇加入时间对4Mg CO_3·Mg(OH)_2·4H_2O微观形貌和尺寸均起到调节作用;制备出平均直径为2.3μm、形貌呈玫瑰花苞状的4MgCO_3·Mg(OH)_2·4H_2O的最佳条件为:热解时间为105 min、无水乙醇与Mg(HCO_3)_2溶液体积比为1∶2、前驱溶液pH值为10±0.05,此时无水乙醇加入时间对晶体无显著影响;加入无水乙醇辅助碱式碳酸镁生长过程,不仅可以减少反应所需能量,还可以形成致密度较好的双电层保护膜吸附在晶体表面,促进新核形成,加快MgCO_3·3H_2O向4MgCO_3·Mg(OH)_2·4H_2O的转变速率。     

AZ91D镁合金在NaHCO_3薄液膜下的腐蚀行为

镁合金大气腐蚀的研究十分重要,而目前有关侵蚀性离子HCO_3~-在薄液膜下对镁合金腐蚀行为的研究报道较少。通过阴极极化曲线和电化学阻抗谱研究了AZ91D镁合金在NaHCO_3薄液膜下的腐蚀行为,详细讨论了液膜厚度、NaHCO_3浓度和时间等参数的影响,并用扫描电镜(SEM)、能谱仪(EDS)和X射线衍射仪(XRD)进行了表征。结果表明:随着液膜厚度的降低,阴极和阳极过程均受到限制,AZ91D镁合金腐蚀速率变小;NaHCO_3浓度增加会加剧AZ91D在薄液膜下的腐蚀;浸泡24.0 h后,本体溶液中腐蚀表现为均匀腐蚀,主要腐蚀产物为MgCO_3和Al_2O_3,而薄液膜下则表现为局部腐蚀,主要腐蚀产物为MgCO_3,Al_2O_3,MgCO_3·2H_2O和Mg_5(CO_3)_4(OH)_2·5H_2O。     

苯二甲酸铽与1,10-邻菲哕啉三元配合物的合成及性质

以邻(间、对)苯二甲酸[o(m、p)-PA]和1,10_邻菲啰啉(phen)为配体,合成了5种Tb(Ⅲ)的三元配合物.各配合物的组成分别为:Tb_2(m-PA)_3(phen)_2·6H_2O、Tb_2(p-PA)_3(phen)_2·2H_2O、Tb_2(o-PA)_3phen·4H_2O、Tb_2(m-PA).phen·4H_2O和Tb_2(p-PA)_3phen·4H_2O.红外光谱分析表明,在各配合物中羧基氧原子和1,10-邻菲啰啉中的氮原子均参与了配住.5种配合物均有较好的热稳定性,它们的热稳定性顺序为:Tb_2(m-PA)_3(phen)_2·6H_2O>Tb_2(p-PA)_3(phen)_2·2H_2O>Tb_2(m-PA)_3phen·4H_2O>Tb_2(o-PA)_3phen·4H_2O>Tb_2(p-PA)_3phen·4H_2O.在室温条件下,5种铽的三元固体配合物均发出绿色荧光,它们在最佳发射峰~5D_4→~7F_5(545nm)时的荧光强度顺序为:Tb_2(p-PA)_3phen·4H_2O>Tb_2(rn-PA)_3(phen)_2·6H_2O>Tb_2(p-PA)_3(phen)_2·2H_2O>Tb_2(m-PA)_3phen·4H_2O>Tb_2(o-PA)_3phen·4H_2O.     

2种碱化剂对压水堆二回路结构材料腐蚀行为的影响

为考察碱化剂抑制压水堆二回路结构材料腐蚀的情况,通过腐蚀失重法、电化学极化曲线、扫描电镜(SEM)以及小角XRD分析等方法研究了模拟压水堆二回路水化学环境中分别添加乙醇胺(ETA)和氨水(NH_3·H_2O)_2种碱化剂对A508Ⅲ钢和P22钢2种结构材料的腐蚀行为的影响。结果表明:2种结构材料腐蚀速率均在10~(-1)~10~(-2)mg/(dm~2·h)之间,但在ETA中腐蚀电流密度更小,腐蚀速率也更低。在2种结构材料表面形成的主要腐蚀产物均为Fe_3O_4,SEM观察到在ETA中生成的腐蚀产物较为致密。比较ETA与NH_3·H_2O的物化性能,可知在高温水(280℃)中ETA的挥发性能弱于NH_3·H_2O,因此添加ETA的溶液的pH值更高,pH值的不同决定了2种材料的溶液腐蚀行为的差异。综上所述,二回路结构材料在ETA环境中的耐蚀性能更好。     

Q235B钢在船舶尾气脱硫液中的腐蚀行为

碱液脱硫是当前尾气处理领域的研究热点,产生的脱硫液是一个新的腐蚀体系.为了探究船舶尾气脱硫液对Q235B钢的腐蚀影响,通过浸泡试验并结合失重法,研究了Q235B钢在船舶尾气脱硫液中的腐蚀行为,并利用SEM、EDS、EPMA和XRD对浸泡后样品的锈层结构、组成、元素分布以及表面形貌进行分析.结果表明:腐蚀初期,碳钢表面沉积一层墨绿色絮状腐蚀产物,微观结构为花瓣状,主要成分为Fe(OH) 2,Fe(OH)3、Fe2O3·H2O,腐蚀类型以全面腐蚀为主;随着腐蚀时间延长,腐蚀产物发生变化,腐蚀受到抑制;在腐蚀35 d后,腐蚀转而以点蚀为主,红褐色的腐蚀产物为团簇状且致密排布,主要成分为Fe2O3·H2O、Fe3O4、FeSO4·4H2O.基于试验结果,推导出Q235B钢在脱硫液中的腐蚀机理:腐蚀初期主要以吸氧腐蚀为主;随着时间延长腐蚀受到抑制,腐蚀以FeSO4的氧化水解形成酸、酸的循环再生机制进行.     

以NH4HCO3为沉淀剂通过共沉淀法制备2Y-TZP纳米粉体

以NH_4HCO_3,ZrOCl_2·9H_2O和Y(NO_3)_3为原料,在乙醇溶液中通过共沉淀法制备2Y-TZP纳米粉体,并对其中的反应机理进行研究.在沉淀过程中,NH_4HCO_3和ZrOCl_2通过两步反应生成(NH_4)_3ZrOH(CO_3)_3·2H_2O对沉淀.首先NH_4HCO_3和ZrOCl_2反应生成Zr(OH)_4,其后Zr(OH)_4和NH_4HCO_3进一步反应生成(NH_4)_3ZrOH(CO_3)_3·2H_2O.(NH_4)_3ZrOH(CO_3)_3·2H_2O不稳定,在130℃即可分解生成ZrO_2,并放出氨气、水和二氧化碳.沉淀产物经300和450℃煅烧后得到的ZY-TZP粉体颗粒尺寸细小,不存在大的硬团聚,具有良好的烧结性,在1225℃即可实现高度致密化.     

含Cr钢的CO_2腐蚀行为及成膜动力学研究

目前对含Cr钢CO_2腐蚀中的产物膜生长动力学过程研究不多。为此,采用高温高压反应釜、动电位极化、电化学阻抗谱、光电子能谱、高分辨拉曼光谱等方法研究了不同Cr含量钢在模拟油井下环境中的CO_2腐蚀行为及成膜动力学。结果表明:Cr含量的升高会明显降低含Cr钢在模拟CO_2腐蚀环境中的腐蚀速率,其中3Cr钢和5Cr钢的腐蚀速率相近,腐蚀速率高于3 mm/a; 6Cr钢和7Cr钢的腐蚀速率明显低于3Cr和5Cr钢,腐蚀速率低于1mm/a;腐蚀产物膜成膜过程可以分为2个阶段,阶段1为Cr(OH)3的生长过程,成膜电流I和时间t取对数后满足线性关系;阶段2中随着腐蚀时间的增加,腐蚀电流逐渐增大;产物膜在成膜初期以直接成膜的Cr(OH)3为主,随着腐蚀时间的延长,Cr(OH)_3发生溶解,留下的位置被FeCO_3沉淀填充。     

稀土对AZ91镁合金干/湿循环腐蚀产物及阻抗行为的影响

采用扫描电镜(SEM)、X射线衍射(XRD)、能谱分析(EDS)研究添加(La,Ce)混合稀土前后AZ91镁合金在融雪剂溶液中经历干/湿交替循环腐蚀后腐蚀产物的组成和结构。结果表明:未添加(La,Ce)混合稀土的AZ91镁合金的腐蚀产物主要由Mg(OH)_2,MgO,CaCO_3及Mg_6Al_2CO_3(OH)_(16)·4H_2O组成;而添加混合稀土的AZ91镁合金表面生成了(La,Ce)AlO_3等含稀土元素的腐蚀产物,同时腐蚀产物出现致密层。不同周期干/湿交替循环腐蚀的电化学阻抗谱(EIS)测试结果表明,添加(La,Ce)混合稀土的镁合金在相同腐蚀周期的阻抗谱幅值均高于AZ91镁合金的阻抗谱幅值,稀土的添加有助于降低阻抗谱的弥散效应,表明(La,Ce)混合稀土可以提高AZ91镁合金在干/湿交替腐蚀环境中的耐蚀性和腐蚀产物膜的稳定性。     

氧、氮、乙炔及碱液的分析

氧气分析系采用汉浦氏仪器测定;氧在仪器中与放在氯化铵和氢氧化铵溶液中的铜丝圈起化合作用,其化学反应如下。 2CU+O_2→2CUO CuO+2NH_4Cl+H_2O→2NH_4OH+CuCl_2 CuCl_2+2NH_4OH→Cu(OH)_2+2NH_4Cl Cu(OH)_2+4NH_4OH→Cu(NH_3)_4(OH)_2+4H_2O     

钒酸钡Ba_3(VO_4)_2合成过程的研究

Ba_3(VO_4)_2是最有希望实现低温共烧的微波介质陶瓷体系之一.以BaCO_3,V_2O_5为原料,在不同温度下进行合成反应,对合成样品进行XRD物相分析,研究合成目标相Ba_3(VO_4)_2的反应过程.结果表明:在粉料湿法球磨过程中,BaCO_3与V_2O_5已开始反应生成BaV_2O_6,球磨后烘干样品的XRD图中不存在V_2O_5的衍射峰.合成目标相Ba_3(VO_4)_2的中间产物有:Ba(VO_3)_2·H_2O,BaV_2O_6,Ba_2V_2O_7,Ba_3(VO_4)_2.合成反应在450'C时开始出现目标相,800℃时得到单相Ba_3(VO_4)_2.     

一种用于吸附HF气体中微量水分的CaF_2材料及其制备方法

正申请(专利)号:201910353568.4公开(公告)日:2019-07-23申请(专利权)人:浙江师范大学摘要:本发明涉及一种用于吸附HF气体中微量水分的CaF_2材料及其制备方法,以Na_3C_6H_5O7·2H_2O为络合剂,Ca(CH_3COO)_2为钙源,NaBF_4为氟源,通过水热法合成CaF_2材料,Ca(CH_3COO)_2、Na_3C_6H_5O_7·2H2_O、Na BF_4的摩尔比为1∶5∶2。用该     

EuW_2O_6(OH)_3荧光粉的水热法合成及发光性能

以Eu_2O_3和Na_2WO_4·2H_2O为原料,采用水热法合成了属纯单斜相结构的EuW_2O_6(OH)_3红色荧光粉,分别采用XRD、FT-IR、SEM、PL测试手段对产物的物相组成、颗粒形貌和发光性能等进行了表征。结果表明,pH值对样品形貌有显著影响,pH=6时可以得到均匀规则的球状粉体。在394nm光的激发下,EuW_2O_6(OH)_3荧光粉的617nm发射峰在pH=6时达到最大值。     

锌及锌覆盖层户外大气暴露腐蚀行为的研究

户外大气暴露腐蚀造成了损失巨大,研究其腐蚀行为与规律意义重大.通过户外大气暴露腐蚀数据统计分析及腐蚀产物分析,确定了影响锌及锌覆盖层在我国典型地区大气暴露腐蚀行为的最主要的环境因子,在腐蚀动力学、腐蚀机理、腐蚀产物等方面系统研究了锌及锌覆盖层在我国典型地区的大气腐蚀规律.结果表明,相对湿度、SO2、Cl-是影响锌及锌覆盖层在北京、武汉、江津、广州典型地区大气腐蚀行为的主要环境因子.锌及锌覆盖层在上述典型地区大气腐蚀动力学以线性为特征,且腐蚀速率:江津＞广州＞武汉＞北京,与这些地区在试验时间SO2沉积率大小排列次序(江津＞广州＞武汉＞北京)相对应.锌及锌覆盖层在上述典型地区大气暴露主要腐蚀产物为:Zn4SO4(OH)6·5H2O,另含有少量Zn5Cl2(OH)8·H2O及Zn4Cl2(OH)4SO4·5H2O.