镍/碳纳米管复合镀层在NaCl和H2SO4溶液中的腐蚀特性

采用失重法、阳极极化曲线研究比较了电沉积镍镀层和镍/碳纳米管复合镀层在3.5%NaCl及10%H2SO4溶液中的腐蚀特性,并分析了其腐蚀机理.结果表明,镍/碳纳米管复合镀层的耐腐蚀性能优于镍镀层,两种镀层在10%H2SO4的腐蚀介质中都有较明显的钝化区,而在3.5%NaCl腐蚀介质中没有钝化区.碳纳米管提高了复合镀层抗点蚀的能力,随镀层碳纳米管含量增加,镀层的耐蚀性增强.     

酸性溶液中Cl-含量和温度对PH13-8Mo腐蚀行为的影响

为了解决在深海油气钻采中出现的酸性环境中对钻采设备的腐蚀问题,结合海洋中油气田的实际环境,在pH值为3的Na2SO4+H2SO4溶液中,采用电化学极化曲线、循环极化曲线、电化学阻抗谱(EIS)结合静态浸泡实验,分别研究了Cl-质量分数(1%、3.5%和7%)和溶液温度(4、25、50和80℃)对马氏体沉淀硬化不锈钢PH13-8Mo电化学腐蚀行为的影响,并采用点缺陷PDM模型结合闭塞电池理论对其腐蚀机理进行了分析.结果表明,随着溶液中Cl-浓度的升高,PH13-8Mo极化曲线中二次钝化的特性消失.溶液中Cl-浓度和温度的升高均使得PH13-8Mo的点蚀电位降低、点蚀保护电位降低,抗点蚀能力下降,腐蚀电流密度增大,钝化电位区间缩短,电荷转移电阻呈指数关系下降,样品表面腐蚀形貌由点蚀发展为全面腐蚀.     

AZ31镁合金阳极氧化膜在3.5%NaCl溶液中不同浸泡时间的腐蚀机制

为了进一步弄清AZ31镁合金阳极氧化膜在NaCl溶液中的腐蚀机制,采用极化曲线、电容测量技术,基于半导体电化学方法研究了其在3.5%NaCl溶液中耐蚀性能与其半导体特性的关系,得到不同浸泡时间下的载流子浓度以及平带电位。结果表明:镁合金阳极氧化膜为N型半导体,随浸泡时间的增加,载流子浓度呈上升趋势,由浸泡10 min时的1.83×1018cm-3增大到96 h时8.60×1020cm-3,平带电位为-1.69～-1.52V,低于镁合金(-1.44～-1.57 V),在浸泡时间为1 h时膜的平带电位最负,耐蚀性最好;镁合金阳极氧化膜的腐蚀失效过程会经过自我修复期-点蚀诱导期-点蚀期-快速腐蚀期4个阶段。     

Ti-Zr-Be-Cu-Co块体非晶合金在NaCl溶液中的冲刷腐蚀行为

为评价Ti基块体非晶合金的耐蚀性,以期今后在工业生产中的应用,采用失重法研究了Ti35Zr30Be2 4Cu7.5Co3.5块体非晶合金及其对应晶体成分在质量分数6%Na Cl溶液中0.2、0.4、0.6 m/s流速下的冲刷腐蚀行为.利用X射线分析(XRD)、扫描电镜(SEM)研究了Ti35Zr30Be2 4Cu7.5Co3.5块体非晶合金及其对应晶体成分的相结构、微观腐蚀形貌,并利用电化学极化试验测试2种合金冲刷腐蚀后的耐蚀性.结果表明:随着流速的增加,2种合金的腐蚀速度均升高,其中非晶合金出现最大腐蚀速度峰值的时间由无冲刷状态的32 h缩短到流速为0.6 m/s下的10 h,Ti35Zr30Be2 4Cu7.5Co3.5块体非晶合金腐蚀速度较对应晶体成分小;Ti35Zr30Be2 4Cu7.5Co3.5块体非晶合金较对应晶体成分在质量分数6%NaCl溶液中具有更好的耐蚀性.     

模拟冷却水中304不锈钢的耐蚀性影响因素研究

用电化学方法研究了Cl^-、S^2-、NO3^-、温度以及某电厂水质稳定剂对304不锈钢耐蚀性的影响。极化曲线表明：在[Cl-]／[SO4^2-]约为0．56时，点蚀电位开始下降，并随着Cl-浓度的增大逐渐降低；S2-的加入使钝化电流显著增大；NO3-浓度增加使点蚀电位逐渐升高；溶液温度的提高使点蚀电位降低，钝化电流也有所增大，钝化膜的耐蚀性降低;实验表明采用的某厂水质稳定剂可引起304不锈钢点蚀电位的下降。Mott-Schottky图显示S2-浓度的增加使体现p-型半导体(氧化铬)性质的直线段发生较大变化，说明硫离子影响了铬氧化物的性质。     

00Cr15超级马氏体不锈钢在含H_2SO_4的酸性NaCl溶液中的电化学特征

超级马氏体不锈钢耐各种介质的腐蚀对其使用至关重要。采用电化学噪声(ENC)、电化学阻抗谱(EIS)和动电位极化(PDP)曲线,研究了00Cr15超级马氏体不锈钢在含H2SO4的酸性NaCl溶液中的腐蚀行为。结果表明:随着其浸泡时间的延长,噪声电阻逐渐增大,噪声谱功率曲线的斜率在48 h时突然下降,即钝化膜变得稳定;电化学阻抗谱中的容抗弧随时间的延长逐渐增大,48 h后基本不再变化;随浸泡时间的延长,点蚀电位升高,维钝电流密度下降;00Cr15超级马氏体不锈钢在含H2SO4的酸性NaCl溶液中的再钝化能力强,耐蚀性好。     

地下咸水阴离子协同作用对316L不锈钢耐蚀性能的影响

滨海地区地下咸水对地源热泵换热系统中不锈钢材料的腐蚀十分严重.采用动电位极化扫描和电化学阻抗谱等方法研究了模拟咸水中不同阴离子协同作用下316L不锈钢的腐蚀行为.结果表明:随着Cl-浓度的增加,316L不锈钢耐蚀性降低.SO42-与Cl-协同作用时,高浓度的SO42-抑制了Cl-对316L不锈钢表面膜的破坏,增强其耐蚀性,低浓度的SO42-则降低其耐蚀性;而HCO3-与Cl-的协同作用对316L不锈钢耐蚀性影响的规律与之相反.当这3种阴离子共存时,其协同作用加速了316L不锈钢的腐蚀.这为不同地下水环境条件下地源热泵系统的选材提供了参考.     

多主元AlFeCoNiCrV合金退火状态下硬度及电化学性能的研究

利用XRD、SEM、DSC以及洛氏硬度仪对AlFeCoNiCrV合金退火态的微观组织及硬度变化进行了研究.结果表明,当温度的升高至1000℃时,合金的结构由铸态下的bcc相变成bcc+fcc相;合金硬度在1000℃退火后保持在48.0HRC,具有较强的抗回火软化能力以及一定的高温应用价值.同时,利用阳极极化法测试了铸态及退火后AlFeCoNiCrV合金在0.5mol/L H2SO4溶液和1mol/L NaCl溶液中的电化学性能,极化曲线表明,在0.5mol/LH2SO4溶液中,与304不锈钢相比,AlFeCoNiCrV合金具有较低的腐蚀速率;在1mol/L NaCl溶液中该合金的腐蚀速率不如304不锈钢,但其抗孔蚀的能力要优于304不锈钢.     

X80管线钢在阴极极化条件下的点腐蚀行为

目前对于阴极极化条件下管线钢发生点蚀的特征和机理研究不多。采用光学显微镜、扫描电子显微镜(SEM)和阴极极化技术,研究了X80钢在3.5%Na Cl溶液中不同阴极极化电位下点腐蚀起始与特征。结果表明:阴极极化条件下,点腐蚀易在非金属夹杂物边缘处萌生并沿基体扩展。当阴极极化电位为-850 m V(vs CSE,下同)和-900 m V时,基体和夹杂物周围均发现有点蚀出现;-1 000 m V时,点蚀仅出现在非金属夹杂物周围;当极化电位提升到-1 200 m V时,试样表面未发现明显腐蚀。     

压铸镁合金的腐蚀行为研究

研究了压铸镁合金AZ91D在去离子水和3.5%NaCl溶液中的腐蚀行为.采用失重法测定镁合金的腐蚀速率,扫描电子显微镜观察腐蚀后试样的表面形貌,分别测定其在去离子水和3.5%NaCl溶液中20℃和50℃下的开路电位及极化曲线.结果表明,随着温度的升高压铸镁合金的开路电位降低,耐蚀性能下降,相同温度下其在含有C1-溶液中的开路电位低于无Cl-溶液中的开路电位.在3.5%.NaCl溶液中,随着温度升高压铸镁合金的腐蚀电位明显负移,耐蚀性降低;AZ91D的腐蚀形貌以点蚀为主,腐蚀速率随时间的延长而降低.     

Cl~-和H_2S对不锈钢电化学行为的协同影响

目前,对Cl~-和H_2S共存条件下不锈钢的腐蚀尤其是点蚀行为鲜有研究。采用动电位扫描和交流阻抗测试研究了304,316L和2205 3种不锈钢在含有不同浓度Cl~-和H_2S的溶液中的电化学行为。结果表明:在含有1 200 mg/L Cl~-的溶液中,随H_2S浓度增大,304和316L的点蚀敏感性均增大,但此条件下的H_2S浓度并未对2205双相不锈钢产生影响。当Cl~-浓度增大到1 500 mg/L时,2205产生了点蚀现象,说明虽然H_2S促进了不锈钢点蚀的发生,但Cl~-是诱导不锈钢产生点蚀的关键因素。     

Effects of Cl- and SO2-4 Ions on Corrosion Behavior of X70 Steel

Corrosion behaviors of X70 steel were studied by means of electrochemical experiments and morphology observation.First, through potentiodynamic polarization in solution of various Cl- ions concentration, it was found that Epit began to appear in solution of Cl- concentration above 0.1 mol/L, and there was a critical point of Cl- concentration between 0.05 mol/L and 0.1 mol/L, below which the extent of pitting and general corrosion were trivial, while in solution of Cl- concentration above 0.1 mol/L, general and pitting corrosion became greater as the increasing of Cl- concentration. All of them were confirmed by the SEM observations after anodic polarization. Second, via the potentiodynamic polarization curves of X70 steel in 0.5 mol/L Cl- solution with 0, 0.05, 0.5 and 1 mol/L SO42-ions, it was found SO42- ions were able to inhibit corrosion aroused from Cl- ions, accordingly a model was set up to describe the process. In addition, to further explore the inhibited effect of SO42- ions, EIS was used in solutions of different Cl- and SO42- concentrations, the results revealed that the e(ectrochemical resistance has a relation with the [SO42-]/[Cl-], that was, the bigger the value of [SO42-]/[Cl-], the greater the electrochemical resistance.     

低温高锰钢的局部腐蚀行为研究

采用间浸腐蚀试验、极化曲线测试、扫描观察(SEM)和透射电镜观察(TEM)等方法研究了在3.5%NaCl溶液中添加氧化剂以及敏化处理对低温高锰钢局部腐蚀性能的影响。结果表明:经间浸腐蚀试验后,各试样均主要发生全面非均匀腐蚀,局部可见点腐蚀特征。试样在3.5%NaCl溶液中腐蚀产生的锈层疏松,在3.5%NaCl+0.25%Na₂S₂O₈溶液中腐蚀,试验初期自腐蚀电流密度提高两个数量级,在较短时间内产生致密的锈层,阻止了试验后期腐蚀向内层的快速扩展,试样平均腐蚀速率降低,点腐蚀深度减小。800 ℃×5 h敏化处理后,高锰钢的组织结构没有发生改变,晶界析出了断续分布的碳化物,其抗腐蚀性能与原始态相当,极化曲线印证了这一结果。      

4种环境友好型缓蚀剂对304不锈钢在氯化钠介质中点蚀的抑制作用

利用动电位扫描极化技术,研究了不同浓度的4种环境友好型缓蚀剂(Na2WO4,Na2B4O7,C6H11O7Na,C15H29NO3Na)对304不锈钢在3.5%NaCl中(pH=7,t=25℃)的缓蚀作用。结果表明:Na2WO4,Na2B4O7,C6H11O7Na对不锈钢的点蚀诱发及扩展均有抑制作用,C15H29NO3Na只对不锈钢的点蚀诱发有抑制作用;Na2WO4,Na2B4O7和C15H29NO3Na主要对体系的阳极极化过程产生影响,而C6H11O7Na对体系的阳极极化和阴极极化过程均产生影响。     

模拟2倍浓缩海水中聚环氧琥珀酸和Na2MoO4对304不锈钢的缓蚀作用

为开发适用于循环冷却海水／不锈钢体系的绿色缓蚀剂,采用电化学阻抗谱、极化曲线及表面腐蚀形貌分析,研究了聚环氧琥珀酸（PESA）、Na2MoO4在模拟2倍浓缩海水中对304不锈钢的缓蚀作用。结果表明：在模拟2倍浓缩海水中,PESA与Na2MoO4均能在304不锈钢表面形成保护膜,产生缓蚀作用;PESA为阳极吸附型缓蚀剂,...     

不锈钢表面电化学合成导电聚苯胺膜的研究

在酸性电解液中分别用电化学恒电位法和恒电流法在不锈钢基材上成功制备了导电聚苯胺膜，该膜在空气中呈绿色，稳定、完整致密，为结晶态结构，与基体的结合情况较好。在氯化钠溶液中测定试样的阳极极化曲线后发现，表面覆盖聚苯胺膜后的不锈钢，其点蚀电位比无膜时升高1000mV左右，表明导电聚苯胺膜可显著提高不锈钢的抗点蚀性能，具有良好的点腐蚀防护效果。     

TiO2纳米管阵列膜的制备及对304不锈钢的光生阴极保护效应

应用电化学阳极氧化法在Ti表面构筑不同的TiO2纳米管阵列膜。采用XRD、SEM、XPS表征薄膜的结构、形貌和组成。通过电化学阻抗谱及电位随时间变化的测试,考察TiO2薄膜的光生阴极保护效应。结果表明薄膜主要由锐钛矿型的TiO2纳米管阵列组成,当304不锈钢耦连于紫外光照下的TiO2薄膜电极时,其界面反应电阻变小,电极电位显著降低,说明TiO2纳米管薄膜能够对不锈钢产生良好光生阴极保护效应,特别是掺Fe的TiO2薄膜在光照时可使不锈钢电位降低约450mV,而且在暗态时也能较长时间保持对不锈钢的阴极保护作用。