氢氟酸-硝酸体系中TC4钛合金的腐蚀行为

本文探讨了氢氟酸-硝酸体系中TCA钛合金的腐蚀速率和腐蚀过程中的吸氢量,并利用电化学测试方法研究了TCA钛合金在这种体系中的腐蚀行为。研究结果表明,腐蚀速率随氢氟酸浓度和温度的增加而增大,而随硝酸浓度的增加先增大后降低。TCA钛合金在氢氟酸．硝酸体系中吸氢量较小,吸氢量随硝酸浓度的增加而减少。在只含有氢氟酸的腐蚀溶液中。极化曲线呈现活化特征,加入硝酸后,极化曲线出现明显的活化-钝化转变特征,硝酸浓度继续增大到一定值后,极化曲线呈现自钝化倾向,钝化膜的稳定性增加。腐蚀过程中硝酸能够促进钛合金表面钝化和抑制氢的生成。     

溶液温度对内燃机用TC4钛合金超声波空蚀行为的影响

应用超声波气蚀技术研究了溴化锂溶液温度对内燃机用Ti-6Al-4V钛合金造成的空蚀作用。研究了钛合金在不同溴化锂溶液温度中发生空蚀的特征,分析了空蚀行为与溶液温度的关系。结果表明:在空蚀初期,合金受溶液温度影响的程度不大;随着溴化锂溶液温度的增加,粗糙度和空蚀深度先增加后减小,在溶液温度达到50℃时达最大值。当溶液温度升高后,合金点蚀电位与再钝化电位往负方向移动,合金的点蚀电位下降,更易发生点蚀过程。在溶液温度为50℃时,合金钝化膜达到最大破坏程度。溶液温度继续升高,合金自腐蚀电位开始正移,形成了新的稳定钝化区。     

2024-T3铝合金在不同酸性水溶液中的电化学行为

采用动电位极化和交流阻抗两种电化学测量技术,结合表面微观形貌观察,研究了2024-T3铝合金在不同种酸（包括乙酸、硫酸和盐酸）以及不同pH值水溶液中的电化学行为。结果表明:随pH值降低,合金自腐蚀电位负移,自腐蚀电流密度和腐蚀速率增大,合金表面钝化膜越易遭到破坏,溶液的腐蚀作用越强,且在不同pH值下,阴极极化过程的控制反应有所不同;在相同pH值下,以盐酸水溶液的腐蚀作用最强,硫酸水溶液相近但次之,乙酸水溶液最弱,这是酸的不同水解能力和氯离子的存在共同导致的;铝合金表面钝化膜的存在使得其在不同环境中的电化学行为表现不同,酸性条件下钝化膜失稳溶解,合金基体裸露并与溶液直接接触发生反应,而弱酸性条件下,钝化膜则能够保持相对完整性,对合金基体起到一定保护作用。     

304不锈钢在硝酸环境中的腐蚀电化学行为

采用极化曲线和电化学阻抗谱研究了硝酸温度和含量对304不锈钢耐蚀性能的影响。结果表明,在钝化电位下,304不锈钢在硝酸溶液中的阻抗呈现容抗特征,阻抗值达到104Ω·cm2,形成的钝化膜致密完整,随着温度的升高,阻抗值和相位角都减小,局部腐蚀加剧。高温和高含量均会促进钝化膜的溶解,进而加速304不锈钢在硝酸中的腐蚀。     

镍基合金表面电化学表面改性

分别在硼酸缓冲溶液(pH=8.4)和0.1mol/L H2SO4溶液中对镍基合金600和800进行电化学表面改性;对镍基合金表面氧化膜(改性前和改性后)进行动电位扫描、Mott-Schottky曲线测定以及利用光电流法绘制光电流谱。结果表明,镍基合金在酸性溶液中平带电位发生明显正移,载流子浓度升高,且在同样的电位范围呈现不同的半导体性质;电化学表面改性后,镍基合金生成的表面钝化膜平带电位没有发生明显变化,载流子浓度明显减小,表面钝化膜溶解的速度降低,耐蚀性能得到改善。     

铪在含溴离子无水异丙醇与乙腈溶液中的腐蚀行为（英文）

运用电化学测量、ICP-AES分析和SEM形貌观测技术研究铪在Et4NBr为支持电解质的无水异丙醇与乙腈(ACN)溶液中的电化学腐蚀行为。结果表明,开路电位随着浸入时间的增加而不断变正,直到达到一个较稳定数值,开路电位的上升与表面氧化膜钝化有关。在线性极化曲线中接近腐蚀电位的阳极极化段未出现活性溶解,这是其表面自发形成钝化膜的结果,之后,电位继续增加,点蚀发生。SEM形貌图证明电极表面点蚀坑的存在。循环伏安曲线与恒电流测量可以确定点蚀电位(φ_(pit))和再钝化电位(φ_p)。φ_(pit)随着扫描速率的增加而增大,但随着温度、溴离子浓度和ACN浓度增加而减小,连续重复扫描会使φ_(pit)正移。诱导时间对于点蚀长大必不可少。阻抗谱表明,溶液电阻和电荷转移电阻随着ACN浓度升高而降低。     

模拟海水环境中电化学状态对TC4钛合金腐蚀磨损行为的影响（英文）

采用摩擦失重法、电化学测试以及扫描电子显微镜等技术研究TC4钛合金在模拟海水环境中的腐蚀和腐蚀磨损行为,分析电化学状态对TC4钛合金钝化行为、钝化膜失效机制及腐蚀磨损协同作用的影响。结果表明,摩擦过程中TC4钛合金的开路电位明显负移,而且该合金的腐蚀电流密度相比静态腐蚀时提高了3个数量级。合金的腐蚀磨损失重随着电位的升高明显增大,磨蚀与磨损之间存在明显的协同作用,高电位时的腐蚀速度较大但是摩擦因数较低。电位在OCP和0.9 V之间变化时,纯机械磨损量在总腐蚀磨损量中的比重随着电位的升高逐渐降低,而磨损对腐蚀的促进量和腐蚀对磨损的促进量在总腐蚀磨损量中的比重在高电位时尤其显著。     

CP-Ti在含氟离子硝酸中电化学腐蚀行为

采用开路电位(OCP)、动电位极化曲线(PPC)、电化学阻抗谱(EIS) 3种电化学测试手段对工业纯钛(CP-Ti)在含氟离子硝酸溶液中的电化学腐蚀行为进行研究。结果表明:随着硝酸溶液中氟离子浓度的增加,CP-Ti耐蚀性变差;影响CP-Ti耐蚀性转变的临界氟离子浓度为1. 25 mmol/L;氟离子与CP-Ti表面的氧化膜发生反应,致使均匀、致密的氧化膜溶解转变为多孔膜,降低了CP-Ti的耐蚀性。     

000Cr25Ni20奥氏体不锈钢在硝酸溶液中的腐蚀电化学行为

研究了000Cr25Ni20奥氏体不锈钢在不同温度和不同浓度硝酸中的腐蚀电化学行为,发现随着硝酸浓度和温度的升高,000Cr25Ni20不锈钢在溶液中的自腐蚀电位向过钝化区移动,钝化区范围变小。钝化电位下,000Cr25Ni20不锈钢的电化学阻抗谱呈容抗特征,容抗弧半径较大;同一外加钝化电位下硝酸浓度对阻抗谱的影响不明显;在钝化/过钝化过渡区,伴随晶间腐蚀的出现,阻抗谱在低频段出现感抗特征,随着钝化膜极化阻值的急剧减小,高频段的容抗半径大幅度减小。     

316L不锈钢在硫酸盐还原菌和铁氧化菌共同作用下的腐蚀行为

采用微生物分析、电化学测试、扫描电镜观察及表面能谱分析等方法，研究了316L不锈钢在硫酸盐还原菌（Sulfate—Reducing Bacteria，SRB）与铁氧化菌（Iron—Oxidizing Bacteria，IOB）共同作用的溶液中的腐蚀电化学行为，分析了炼油厂冷却水系统中微生物腐蚀的特征及机制。结果表明，不锈钢电极在SRB与IOB相结合的溶液中的自腐蚀电位、点蚀电位和再钝化电位均随浸泡时间的增加而负移，其滞后环增大；在SRB与IOB共同作用的溶液中的腐蚀速率大于在无菌溶液中；显微观察表明生物膜疏松多孔，生物膜内细菌的生长代谢活动促使不锈钢表面的钝化膜层腐蚀破坏程度增加，在SRB与IOB共同作用下316L不锈钢电极发生了严重的点蚀。     

柠檬酸钠对AZ31镁合金阳极氧化膜耐蚀性的影响

研究了在电解液100g/LNa28407,50g/LNaA102中,加入不同浓度柠檬酸钠对阳极氧化膜层微观结构及耐腐蚀性能的影响.通过SEM和极化曲线分别研究了AZ31镁合金阳极氧化膜的表面形貌和耐蚀性.结果表明:当柠檬酸钠加入量为10g/L时,氧化膜层均匀、致密,孔径明显减小;从极化曲线可以看出,自腐蚀电位Ecorr为-0.614V,自腐蚀电流密度icorr为17.09μA·cm-2当电位在-0.478V～ 0.043V时,膜层发生钝化,当电位达到0.043V以后,发生了二次钝化,说明柠檬酸钠加入量为10g/L时,膜层在3.5%NaCI溶液中出现钝化膜破裂后自修复的现象.     

690合金在硼酸缓冲溶液中的腐蚀行为及三维形貌辅助分析

研究了690合金在硼酸缓冲液中的腐蚀行为。结果表明,在该溶液中690合金的极化曲线发生二次钝化,且Cl-浓度越高发生自腐蚀的电位越低、电流密度越大。合金在动电位极化后表面出现沿晶腐蚀的形貌特征。当溶液温度升高时,690合金的自腐蚀电位和点蚀电位降低,钝化膜变得更加不稳定。     

Comparative Study on Chemical Stripping of Titanium Oxide Films Formed on Titanium Alloy

采用两种不含氢氟酸或氟化物的溶液(ⅰ过氧化氢和硫酸,ⅱ过氧化氢和氢氧化钠)对比研究钛合金阳极氧化膜的退除行为。采用扫描电镜和拉曼光谱分析氧化膜退除前后的形貌和结构,采用原子力显微镜表征样品表面三维形貌和粗糙度。结果表明:氧化膜均能被这两种溶液退除,但溶液ⅰ退除后表面会有残余氧化物。两种退膜方法均明显受钛合金基体微观结构的影响,条状α相和β相较易受溶液ⅰ影响,而等轴α相更易被溶液ⅱ溶解。溶液ⅱ退除后的表面明显比溶液ⅰ退除后的表面平整。相对于ⅰ,溶液ⅱ更环保,效果更好。     

电解锰材的钼酸盐钝化及其耐腐蚀性能

过去,采用钼酸盐对电解锰材钝化防腐蚀的应用报道较少。将钼酸铵与2种配位剂组合对金属锰材进行钝化,在其表面形成了保护膜,以防止金属锰材在空气中被氧化。采用BX51型OLYMPUS金相显微镜观察了钝化膜表面的形貌;以硝酸-高锰酸钾溶液点滴,5%NaCl溶液浸泡进行腐蚀;以Tafel极化曲线和交流阻抗谱表征了钝化膜的耐腐蚀性能。结果表明:钼酸盐钝化膜明显提高了电解锰材的自腐蚀电位和极化电阻,降低了其腐蚀电流密度,抑制了腐蚀过程;随着钝化时间的延长,钝化膜厚度增加,但会产生裂纹,进而影响膜的耐腐蚀性能。     

锆在含四丁基溴化铵异丙醇溶液中的腐蚀行为（英文）

采用循环伏安、线性扫描、计时电流和扫描电镜(SEM)方法研究锆在含四丁基溴化铵异丙醇溶液中的腐蚀行为。循环伏安曲线表明,在Br-击穿钝化膜诱发点蚀前,锆在异丙醇溶液中不发生活性溶解。扫描电子显微镜证实了点蚀的发生,且电位正移,点蚀加剧,深度增加,腐蚀面积增大。随着溶液温度升高,四丁基溴化铵的浓度增大,锆点蚀电位均下降;而随着扫描速度增大,锆点蚀电位升高。腐蚀电流密度随温度升高而增大,锆阳极溶解表观活化能为21.88 k J/mol。计时电流曲线表明,四丁基溴化铵浓度增大,点蚀诱导时间缩短,点蚀成核和生长速度均增大。该研究结果有利于获得电化学合成异丙醇锆的最佳工艺条件。     

不同表面状态下钢筋的腐蚀行为研究

采用实验室加速腐蚀试验、电化学测量技术研究了不同表面状态下钢筋的腐蚀行为。结果表明:表面带有氧化皮的钢筋的腐蚀行为明显区别于裸表面钢筋。在气相加速腐蚀试验中,裸表面钢筋比氧化皮钢筋有较大的腐蚀失重量;在混凝土模拟孔隙液中,带氧化皮钢筋和端面钢筋(裸钢筋)一样可以在高碱性环境中完全钝化,但随着溶液中Cl-含量上升,钢筋裸表面的钝化膜更易受到破坏,氧化皮钢筋相对端面钢筋维钝电流密度明显减小,破裂电位明显正移,表现出较好的抗Cl-性能。     

高Ta钛合金在沸腾硝酸中的腐蚀行为

对高Ta含量钛合金Ti-32Ta在8 mol/L沸腾硝酸溶液中进行了全浸腐蚀实验,研究了Ti-32Ta合金在沸腾硝酸中的腐蚀行为。采用扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射(XRD)、X射线衍射光电子能谱(XPS)等分析方法对钛合金腐蚀表面的钝化膜进行了成分、组织结构及合金价态分析。结果表明:Ti-32Ta合金在沸腾硝酸溶液中呈现均匀腐蚀行为,在介质中通入一定流量的新鲜空气对合金稳定腐蚀阶段的腐蚀速率影响不大。与Ti-6Ta合金相比,Ti-32Ta合金腐蚀后形成的钝化膜更薄更致密,耐蚀性能更好。两种合金腐蚀钝化膜中Ti和Ta的价态组成相同,Ti-32Ta合金腐蚀表面Ta及Ta2O5的含量高于Ti-6Ta合金腐蚀表面。     

热老化对核电阀杆用17-4PH钢电化学腐蚀性能的影响

为了研究热老化时长对核电阀杆用17-4PH不锈钢电化学腐蚀性能的影响,在温度350℃、压力16.5 MPa下对17-4PH钢开展加速热老化试验,采用PARSTAT 2273电化学工作站和扫描电镜(SEM)研究了经不同时长热老化17-4PH钢在0.6M氯化钠溶液中的电化学腐蚀性能。结果表明,随热老化时间的延长,17-4PH钢的开路电位OCP、自腐蚀电位Ecorr和点蚀电位准b负移,自腐蚀电流Icorr和钝化电流Ip增大,电荷转移电阻Rct减小,双电层电容Cdl增大。经不同时长热老化后,17-4PH钢在0.6 M氯化钠溶液中的表面活性增加,钝化膜溶解速率增加,腐蚀反应阻力减小,耐腐蚀性能降低。SEM结果表明,不锈钢中的第二相不仅会导致不锈钢内部形成腐蚀微电池,加速腐蚀速率,还破坏了不锈钢表面钝化膜的完整性,导致不锈钢耐腐蚀性能下降。     

温度对P110钢在水泥挤出液中钝化膜性能的影响

目的 探究P110套管钢在不同温度下生成的钝化膜的性能差异,找到能使P110套管钢生成最稳定钝化膜的温度,同时了解该温度下氯离子对钝化膜的破坏规律。方法 利用极化曲线、交流阻抗谱（EIS）和Mott-Schottky测试,研究了P110套管钢材料在pH值为13.0的水泥挤出液中浸泡4 d的钝化行为,讨论了在低、中、高（40、65、90 ℃）三种温度下生成的钝化膜的稳定性,并用扫描电子显微镜（SEM）对各试样表面微观形貌进行观察。最后在溶液中加入不同浓度的氯离子,通过测试极化曲线了解氯离子对钝化膜的破坏规律。结果 试样在40、65、90 ℃下的腐蚀电流密度分别为2.2727×10?6、4.0452×10?7、1.7081× 10?5 A/cm2,膜电阻分别为100 100、238 200、5480 Ω?cm2。40、65 ℃下所生成的钝化膜呈p型半导体特征,而90 ℃下呈双极型半导体特征。65 ℃下,随着氯离子浓度的增加,试样的腐蚀电位负移,耐蚀性逐渐降低,腐蚀速率增大,当浓度达到0.1 mol/L时,钝化膜的膜层结构已被破坏。结论 P110套管钢在pH值为13.0的水泥挤出液中浸泡4 d,表面能够生成钝化膜。在65 ℃溶液中生成的钝化膜耐蚀性最好,膜层结构更加致密,40 ℃次之,90 ℃最差。氯离子对钝化膜有侵蚀作用,高浓度的氯离子可以直接导致稳定钝化膜的破坏。     

硼酸缓冲溶液中pH值和Cl~-浓度对Cu腐蚀行为的影响

在硼酸缓冲溶液中,采用动电位极化、电化学阻抗谱(EIS)和半导体电容分析方法分别研究了Cu电极的极化行为及其表面人工Cu_2O钝化膜的化学稳定性.结果表明,低pH值、高Cl~-浓度均造成Cu_2O钝化膜的破坏和溶解.高Cl~-浓度时,Cu_2O钝化膜的半导体性质由p型转变为n型,使Cl~-更容易进入钝化膜与Cu~+络合,并破坏钝化膜从而加速腐蚀.高pH值、低Cl~-浓度有利于Cu_2O钝化膜稳定.