非晶态Ni—Mo合金的电沉积及其物性

1 前言 金属Mo具有良好的耐蚀性。在合金中加入Mo,可明显提高其在还原性介质中的耐蚀和抗点蚀性能。然而,Mo不能单独从水溶液中电沉积,只有在铁族元素共存下诱导共沉积。关于诱导共沉积的机制,福岛认为是:MoO_4~(2-)离子在电沉积过程中,首先在阴极上还原成Mo~(4+)的低价氧化物,在铁族元素存在下,进而被铁族元素的不成对电子所结合的原子态氢还原成金属Mo并与之共沉积。Ernst则主张Mo的低价氧化物为3价。总之,MoO_4~(2-)不能直接还原成金属Mo,因而使其难以电沉积。     

新型超高强度钢Cr12Ni4Mo2Co14在酸性环境中的应力腐蚀行为

采用慢应变速率拉伸实验研究了一种新型超高强度钢在酸性环境中Cl~-和H对应力腐蚀行为的交互作用,并采用SEM观察了试样断口形貌.结果表明,Cl~-显著提高Cr12Ni4Mo2Co14钢的应力腐蚀敏感性,实验条件下临界Cl~-浓度[Cl~-]c为0.15%左右.当Cl~-浓度高于[Cl~-]c时,Cl~-引发严重的点蚀,应力腐蚀裂纹起源于点蚀坑处.Cr12Ni4Mo2Co14钢在含Cl~-溶液中的断裂机理可以用"滑移-膜破裂"机制进行解释.充氢后的Cr12Ni4Mo2Co14钢发生氢致开裂,断口上出现二次裂纹.临界充氢电流密度i_([H]c)为10 m A/cm~2(溶液p H=5,充氢时间为30 min).当充氢电流密度大于i_([H]c)时,Cr12Ni4Mo2Co14的强度损失和塑性损失趋于最大值.溶液中的Cl~-浓度和材料中的H有复杂的交互作用,并非简单的加和作用.     

不锈钢钝化的偶极模型变角XPS在不锈钢钝化膜研究中的应用

用变角 XPS 对 Fe19Cr 9 Ni 及 Fe19Cr9Ni2.5Mo 不锈钢在除氧的0.1MHCl 溶液中形成的钝化膜进行研究,显示出不锈钢钝化膜的双层偶极特性。合金中 Mo 元素的加入,通过在膜的表层形成 MoO_4~(2-)而强化了钝化膜的偶极特性。在中性溶液中 MoO_4~(2-)也可以从溶液中引进,它们对强化已形成的钝化膜之偶极特性起着相同的作用。     

痕量Cl~-和Cu~(2+)对3A21铝合金在乙二醇冷却液中腐蚀行为的影响

针对3A21铝合金在乙二醇冷却液中的腐蚀问题,采用浸泡实验和表面分析技术系统研究了痕量Cl~-和Cu~(2+)对3A21铝合金在50℃乙二醇-水冷却液中腐蚀行为的影响。结果表明,Cl~-引发了铝合金的点腐蚀,随着Cl~-浓度增大,铝合金点蚀敏感性增大。Cu~(2+)促进铝合金钝化膜的破裂,并与Al发生置换反应沉积在铝合金表面,电偶作用加速了铝合金的腐蚀。Cl~-和Cu~(2+)共存时,钝化膜破裂和电偶作用导致铝合金腐蚀加剧。     

由Na2So4沉积引起的高温合金B—1900在中温下的热腐蚀

用涂 Na_2SO_4盐膜法研究高温合金 B-1900在827℃和750℃于空气中的热腐蚀行为,测定其腐蚀动力学曲线,用 X -射线衍射和电子探针元素面扫描方法分析腐蚀产物的相组成和成份,还对其中的水溶性离子进行化学定量分析。实验结果表明,Na_2SO_4沉积能引起 B-1900合金在中等温度下的热腐蚀,且腐蚀行为是灾难性的。基于实验结果,提出了 B-1900合金在中温下的热腐蚀机理。认为 MoO_3(可能以 Mo_2O_7~(2-)和 Mo_3O_(10)~(2-)形式)参与电化阴极还原反应。MoO_3和 MoO_3~(2-)在熔盐层中的相对迁移将 O_2的还原移至熔盐/空气交界面进行,从而导致快速热腐蚀的发生。熔盐中的 Na_2SO_4与MoO_3反应生成的 SO_3导致了熔盐的高酸度和合金内硫化,进一步加剧了热腐蚀的进程     

ClO_2~-对S2205不锈钢在Cl~-介质中点蚀初期行为的影响

采用金相显微镜观察了脱硝工况下腐蚀失效管件的夹杂物和蚀坑形貌,利用慢速动电位扫描的方法研究了不同浓度ClO_2~-对S2205不锈钢在含Cl~-介质中的亚稳态点蚀的影响。结果表明,一方面ClO_2~-与O2竞争吸附阻碍钝化膜的生成与修复,强氧化性致使钝化膜部分溶解,稳定性降低;另一方面ClO_2~-与Cl~-竞争吸附,浓度越大置换率越高,一定程度上又保护了钝化膜。ClO_2~-的引入,ClO_2~-与Cl~-竞争吸附抑制了亚稳态点蚀形核,此时形核以金属表面的夹杂物以及具有一定临界深度的表面沟槽产生活性点诱发为主。由于钝化膜稳定性的降低,浓度增大亚稳态点蚀形核数目稍有上升,亚稳态点蚀生长速率与浓度变化关系不大。添加ClO_2~-后,Cl~-诱发亚稳态点蚀形核受到抑制,E_m迅速增大后随浓度变化不明显,钝化膜稳定性降低,E_b迅速减小后随浓度增加缓慢减小,亚稳态更容易转变为稳态点蚀。电位升高金属表面夹杂物溶解,抑制了亚稳态点蚀形核,同时增大了Cl~-迁移速率,促进了亚稳态点蚀的生长。     

CEMS、AES和XPS研究361钢中Mo在抗高温高压水应力腐蚀中的作用

用内转换电子穆斯堡尔谱(CEMS)、俄歇电子能谱(AES)和X-光电子能谱(XPS)研究比较了316和321两种奥氏体不锈钢在含Cl~-2000ppm,含O_28～9ppm高温水中应力腐蚀开裂前后的氧化膜结构及其元素分布,发现合金氧化膜层组成和结构与其抗应力腐蚀性间有一定的对应关系。合金元素Mo在一定条件下与介质作用形成Fe_2(MoO_4)_3相。Mo能控制铁的氧化物相,降低Cr的过钝化溶解速率以及抑制Cl-向膜穿透,起着延长应力腐蚀孕育期的作用。所得结果为阐明含Mo的316钢较不含Mo的321钢有较高的抗应力腐蚀性、以及两者有不同的SCC断口形貌提洪论据。文中还根据合金热力学的作用进一步作了讨论。     

油酸钠作用下异极矿的浮选行为及作用机理

通过纯矿物试验研究油酸钠为捕收剂体系中异极矿的浮选行为。结果表明:当油酸钠用量为3×10~(-4)mol/L、p H值为4~8和11时,异极矿浮选回收率均在80%左右。Zeta电位及红外光谱测试结果表明:油酸钠在异极矿表面主要发生化学吸附,同时也可能存在物理吸附。根据油酸钠溶液和锌离子水解组分含量化学计算,当p H值为4~8时,油酸钠溶液的优势组分为RCOO~-和(RCOO)_2~(2-);而异极矿表面锌离子主要以Zn~(2+)和少量Zn OH~+形式存在。结合异极矿在油酸钠捕收剂体系中的浮选行为,油酸钠在异极矿表面的相互作用原理是异极矿表面Zn~(2+)和羟基络合物Zn(OH)~+成为浮选的活性质点,能与油酸钠作用形成油酸盐,从而使异极矿疏水上浮;RCOOH_(aq)分子和离子-分子缔合物RCOOH·RCOO~-的物理吸附也可能存在;而在p H为11时矿物可浮性较好,可能是油酸根离子与矿物表面的形成Zn(OH)_2发生离子交换。     

示踪法研究氢氧化铁吸附银的行为

系用Ag~(110)作示踪剂研究了Fe(OH)_3沉淀对低浓度(10~(-8)～10~(-6)M)AgNO_3溶液中的Ag~+离子的吸附作用。获得如下规律:1.在pH 3～9的范围内,Fe(OH)_3对Ag~+的吸附率与pH值成简单的线性关系;2.增加沉淀剂的量可使吸附率增加,但单位重量的Fe~(3+)生成的Fe(OH)_3沉淀所吸附的Ag~+量则降低;3.有电解质NaCl存在时,由于Fe(OH)_3沉淀活性总表面积减少以及Na~+对Ag~+竞争吸附而使Ag~+在Fe(OH)_3沉淀上的吸附率降低;4.吸附达到平衡所需的时间约半小时左右。陈化时间大于半小时而小于24小时吸附率几乎无变化,大于24小时则因Fe(OH)_3沉淀凝聚,总的表面积活性降低而导致部份Ag~+解吸。5.发现在实验范围内单位重量吸附剂吸附Ag~+的量与溶液中Ag~+浓度成简单的线性关系:A=X/m=KC(K=2×10~6微克/毫克·克分子)6.载体水解法提取高纯金属铂使用Fe(OH)_3吸附Ag~+以达到除去杂质银的目的,效果较好。     

含甲醇污水中离子对20~#钢的腐蚀影响分析

为了研究大牛地气田含醇污水中各种离子对20~#钢腐蚀的影响,实验主要通过失重法和电化学方法进行分析。实验结果表明:在一定条件下,当溶液中Cl~-、SO_4~(2-)、HCO_3~-、Ca~(2+)、Mg~(2+)浓度分别达到30g/L、0.09g/L、0.3g/L、13g/L、0.2g/L时,20~#钢的腐蚀速率达到最大,自腐蚀电位最负,腐蚀最严重且易发生腐蚀,其滞后环面积最大,20#钢点蚀敏感性最大,最容易发生点蚀。     

几种离子对硫化亚铁膜离子选择性的影响

使用除氧的FeCl2和Na2S溶液在纤维素膜上制备出了硫化亚铁膜,通过测量膜电位曲线的方法,研究了硫化亚铁膜的离子选择性和几种阴、阳离子以及咪唑啉缓蚀剂对膜的离子选择性的影响.结果表明,硫化亚铁膜是一种双极结构膜,靠近FeCl2溶液一侧为阳离子选择性,与Na2S溶液接触一侧为阴离子选择性.这种双极结构膜能够加速钢铁的阳极溶解进而导致严重的腐蚀.硫化亚铁膜吸附Ca2+、Mg2+、Ba2+等阳离子后,由双极膜变为阴离子选择性膜;而吸附MoO2-4、PO3-4以及咪唑啉缓蚀剂后则变为阳离子选择性膜,这种阳离子选择性膜对膜下金属有一定的保护作用.同时采用动电位扫描法测试了表面形成硫化亚铁膜的A3钢在含有不同离子的3%NaCl溶液中的极化曲线.  TQ0288     

非侵蚀性阴离子对薄膜铝孔蚀电位的影响

<正> 一、引言 孔蚀与许多因素有关。侵蚀离子的种类、浓度、溶液pH值及温度对点蚀都有影响。溶液中非侵蚀性阴离子(本文用Mp表示)的存在通常能减轻或抑制孔蚀。18-8不锈钢浸在室温3％NaNO_3+3％NaCl溶液里可25年不出现孔蚀。向含Cl~-的溶液中加入适量的NO_3~-或CrO_4~(2-)     

铜孔蚀的引发和扩展过程的研究

选用低 Cl~-、低 SO_4~(2-)浓度—高 HCO_3~-浓度的混合溶液,用电化学方法及表面分析技术研究了磷脱氧铜(TUP)的阳极极化行为及孔蚀引发和扩发过程。结果表明,铜在所用混合溶液中呈现典型的孔蚀特征;铜孔蚀的引发是由于 Cl~-进入表面膜并迁移到金属膜界面而导致局部破坏;铜孔蚀扩展的主要过程是 CuCl 的形成并水解,导致低 pH 值,并有 Cl~-浓集;铜的孔蚀具有自催化效应.     

侵蚀性阴离子对A3钢腐蚀电化学行为的影响

利用电化学阻抗谱和极化曲线研究了A3钢在不同浓度的Cl^-、SO4^2-、S^2-溶液中的腐蚀行为。结果表明,阴离子Cl^-、SO4^2-、S^2-对A3钢腐蚀速率影响较大。且在相同浓度下腐蚀速率的排序为：S^2-〉Cl^-〉SO4^2-。随着Cl^-、SO4^2-、S^2-浓度的增加,腐蚀电位负移,腐蚀电流逐渐增大,...     

钨系水处理剂及其缓蚀机理的研究

研究了钨系水处理剂复合配方对碳钢在含Cl~-及SO_4~(2-)水中的缓蚀作用,筛选出最佳复配方案。根据电化学测试和XPS分析结果探讨了钨系水处理剂的缓蚀机理。     

Existing form of Mo(Ⅵ) in acidic sulfate solution

The existing form of molybdenum in acidic sulfate solution was studied by means of ion exchange,infrared(IR) spectra and X-ray photoelectron spectroscopy(XPS).The results indicate that the anionic molybdenum species are predominant in acidic sulfate solution,and Mo(VI) can combine with sulfate radical to form heteropoly acid anions[Mo_2O_5(SO_4)_2]~(2-) and[MoO_2(HSO_4)_4]~(2-).With the decrease in solution pH from 1.92 to 0.06,the existing form of Mo(VI) changes from Mo_7O_(21)(OH)_3~(3-) to[Mo_2O_5(SO_4)_2]~(2-) and then becomes[MoO_2(HSO_4)_4]~(2-),which results in the decrease in the resin adsorption capacity for molybdenum.     

Extraction of Metal(Ti,V,Mo)-oxyl Cations by Monoacidic Phosphates and Phosphonates

The extraction of TiO~(2+),VO~(2+),VO_2~+ and MoO_2~(2+)by HDEHP,HEHEHP and HDTMPP was studiedrespectively.The orders of extraction ability for the three extractant systems are as follows:for TiO~(2+),VO~(2+):HDEHP>HEHEHP>HDTMPP;for VO_2~+, MoO_2~(2+):HDEHP< HEHEHP< HDTMPP.The experimental results were discussed from the point of view of extractant structures.     

金属表面微区CI~-浓度分布的现场测量

设计研制了微 Ag/AgCl 复合电极和微 Cl~-选择性液膜复合电极,考察了这两种微复合电极作为传感器用于现场测量金属腐蚀体系表面二维方向微区cI~-浓度分布的可行性。结果表明,微 Ag/AgCl 和微 C1~-选择性液膜复合电极均可敏感检测金属表面微区C1~-浓度分布,是研究金属局部腐蚀发生发展过程Cl~-的微区行为及局部腐蚀机理的一种重要手段。     

CLS AND AES STUDIES OF OXYGEN ADSORPTION AND INITIAL OXIDATION ON CLEAN In SURFACE

<正> 近年来对Al的氧吸附和氧化已有大量研究,相比之下,对较重的三价金属In的氧吸附研究甚少.本文用CLS(特征能量损失谱)和AES(Auger电子谱)研究了氧在In表面的吸附及氧化.实验在ESCALAB-5型电子谱仪上进行.     

盐酸溶液中阳离子Gemini表面活性剂在碳钢表面的吸附与缓蚀性能研究

 合成并用元素分析和核磁共振(1H-NMR)表征了阳离子Gemini表面活性剂1,2-双亚甲基-双(十烷基二甲基溴化铵)和1,2-双亚甲基-双(十二烷基二甲基溴化铵)(分别简写为10-2-10和12-2-12)，并用失重法研究了1M盐酸溶液中该类表面活性剂在碳钢表面的吸附行为及其缓蚀性能.实验结果表明，其缓蚀机理为表面活性剂在钢铁表面的吸附形成单分子膜，从而阻碍了盐酸对钢铁的侵蚀，其缓蚀效率随着表面活性剂浓度的增加而增加，当表面活性剂浓度接近其临界胶束浓度时达到最大，理论计算表明，在研究的浓度范围内，盐酸溶液中该类Gemini表面活性剂在碳钢表面的吸附行为符合Langmuir吸附等温式. 