金属腐蚀微区电化学研究进展(1) 扫描电化学显微镜技术

近年来,随着微区电化学理论与测试技术的发展,微区电化学技术在腐蚀领域已作为一种重要的测试方法被广泛应用,本文概括了扫描电化学显微镜基本原理,重点对该微区电化学技术在金属腐蚀研究中的应用进行了阐述。     

金属腐蚀微区电化学研究进展(2)局部电化学阻抗谱

近年来,随着微区电化学理论与测试技术的发展,微区电化学技术在腐蚀领域已作为一种重要的测试方法被广泛应用,本文概括了局部阻抗谱的基本原理,重点对该微区电化学技术在腐蚀研究中的应用进行了阐述。     

金属腐蚀微区电化学研究进展(3) 扫描振动电极技术

近年来,随着微区电化学理论与测试技术的发展,微区电化学技术在腐蚀领域已作为一种重要的测试方法被广泛应用,本文概括了扫描振动电极的基本原理,重点对该技术在金属腐蚀研究领域的应用进行了阐述。     

模拟海洋大气环境下Cu和Cr对耐候钢耐腐蚀性能的影响

过去,合金元素对耐候钢海洋环境中的耐蚀性影响缺乏详细的论讨.选取Q235和5种不同Cu和Cr含量的耐候钢,在0.5%的NaCl溶液中模拟海洋大气环境进行周期浸润试验.研究结果表明:在Cl-存在的环境中,在碳钢的基础上单独添加Cr(0～3.0%)或单独添加Cu(0.25%～0.50%)都不能使钢的耐蚀性有显著的提高.单独提高耐候钢中Cr的含量,有助于抑制其在腐蚀初期的腐蚀速度,但对后期的腐蚀发展趋势不利;单独提高Cu的含量,有助于延缓腐蚀后期的发展趋势.当同时提高耐候钢中的Cu和Cr含量时,可使耐候钢得到较佳的耐大气腐蚀性能.XRD分析结果表明,合金元素对外锈层的成分影响不大,其主要大气腐蚀产物为γ-FeOOH,Fe3O4,γ-Fe2O3和少量α-FeOOH.     

金属腐蚀的多尺度计算模拟研究进展

综述了计算方法在金属腐蚀研究中的应用与进展,提出了利用第一性原理与内聚有限单元相结合的跨尺度计算与模拟方法研究金属铝的腐蚀行为与机理。采用基于密度泛函的第一性原理计算Cl-与钝化膜的相互作用,明确了铝点蚀的萌生机理。利用第一性原理计算方法研究Al-H体系,计算了H原子沿铝表面以及从表面向内部的吸附、溶解和扩散,表明H沿晶界的扩散和偏聚对晶界强度影响显著。将第一性原理计算得到的晶界结合能输入到内聚有限元模型,模拟铝合金的晶间开裂行为,实现了原子尺度到宏观尺度的衔接,建立了从原子尺度到宏观尺度的跨尺度计算与模拟框架。     

Q235钢的污染海洋大气环境腐蚀寿命预测模型

采用周浸加速实验模拟Q235钢在我国青岛、万宁两种污染海洋大气环境的腐蚀行为,用失重法、X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)等方法分析Q235钢在室内模拟大气环境的腐蚀形貌、腐蚀产物、腐蚀动力学。研究室内加速实验与室外暴晒实验的相关性。结果表明:周浸加速实验后Q235钢与实际污染海洋大气环境暴晒实验结果相关性较好。结合灰色关联法建立Q235钢在两种污染海洋大气环境下的腐蚀寿命预测模型:T_(QD)=137.002t~(1.093),T_(WN)=102.398t~(0.952)。     

空间站微生物腐蚀研究进展

从1971年人类第一次发射空间站至今,空间站环境下微生物腐蚀问题,已经成为空间站发展的重要监控对象之一。在外太空条件下,微生物的腐蚀作用会被增强,容易造成航天器内部设备的失效,影响航天器的运行安全。在前人对国际号空间站(International Space Station,ISS)和"和平号"空间站(Mir Space Statio,Mir)内微生物多样性的研究基础之上,综合已有的微生物腐蚀研究,总结了空间站在长期运行条件下分布的优势菌种及空间站环境下微生物腐蚀试验的进展及研究方法,为相关的研究工作提供技术参考。     

高铁转向架用钢G390NH在模拟海洋和工业大气环境下的腐蚀行为及产物演化规律EI北大核心CSCD

通过周浸实验结合腐蚀动力学、常规电化学、微观形貌及腐蚀产物成分分析等方法,研究了在模拟加速海洋和工业大气环境下高铁转向架用钢G390NH的腐蚀行为和产物层的演化规律。结果表明,与SO^(2-)_(3)相比,Cl^(-)具有更强的穿透能力,生成的锈层以非稳态的Fe_(3)O_(4)和γ-FeOOH为主,该锈层并不能提供非常有效的防护,造成钢的腐蚀速率始终大于6 g/(m^(2)·h)。在酸性SO^(2-)_(3)环境中,内锈层中富集了耐蚀的Cu,促进了α-FeOOH的生成,增加了锈层在酸性SO^(2-)_(3)环境中的抗腐蚀能力。     

热带雨林环境中典型霉菌对PCB-HASL腐蚀行为的影响

目的探究热带雨林环境中典型霉菌作用下PCB-HASL的腐蚀机制。方法将PCB-HASL试样灭菌后放入机箱,置于西双版纳户外进行2年的暴露试验,经不同周期取回,分析观察试样表面腐蚀情况。将筛选出的典型霉菌孢子液喷洒在无菌试样上,置于湿热环境中,通过激光共聚焦显微镜(3D LSCM)、扫描电子显微镜(SEM)和能谱仪(EDS)分析试样表面形貌和成分,并观察霉菌的生长情况,使用电化学工作站及扫描开尔文探针(SKP)对PCB-HASL表面不同周期霉菌作用下的腐蚀电位进行分析。结果随着户外暴露周期的增加,PCB-HASL表面腐蚀面积逐渐增加,表面伏打电位先上升后下降。EDS能谱分析结果表明,腐蚀产物中主要含Sn 58.88%,O 30.93%,腐蚀产物主要为Sn的氧化物。木贼镰孢菌(Fusarium equiseti)和光轮层炭壳菌(Daldinia eschscholtzii)覆盖区域腐蚀程度严重,腐皮镰刀菌(Fusarium solani)菌丝生长旺盛,中期腐蚀电位明显降低,由-0.3 V降至-0.52 V。结论西双版纳热带雨林环境中对PCB-HASL腐蚀作用显著的典型霉菌为Fusarium equiseti、Daldinia eschscholtzii和Fusarium solani,在湿热环境下会造成PCB-HASL的腐蚀,其腐蚀机制主要为薄液膜下的电化学腐蚀。     

热带雨林环境中涂镀层表面的真菌群落研究

目的 研究热带雨林大气环境中5种常用涂(镀)层钢板表面的菌群分布及其变化规律,并深入讨论真菌对涂镀层材料的破坏作用.方法 对聚酯涂层、氟碳涂层、含铬耐指纹涂层、无铬耐指纹涂层和热镀锌板在内的5种材料,在西双版纳大气试验站进行2年的大气暴晒实验,干季和雨季共进行4次菌种采集.结合传统的培养法和现代分子生物学的方法,鉴定涂镀层材料表面生长的真菌,并对优势菌进行统计学分析.通过扫描电子显微镜(SEM)和能谱(EDS)研究霉菌对涂镀层材料的腐蚀行为.结果 从投试材料表面共分离纯化了真菌154株.根据ITS rDNA系统发育分析,鉴定为子囊菌门(Ascomycota)的3纲10目37属和担子菌门(Basidiomycota)的3纲6目12属.用统计学法得出,轮层炭菌属(Daldinia)、炭角菌属(Xylaria)、曲霉属(Aspergillus)、篮状菌属(Talaromyces)、弯孢属(Curvularia)、鬼伞属(Coprinellus)、链格孢属(Alternaria)、黑团孢属(Periconia)、拟鬼伞属(Coprinopsis)和皮司霉属(Pithomyces)等在数量、分布和季节上均为优势菌属.结论 以炭角菌属、弯孢属和曲霉属等为代表的真菌生命活动可能与涂层的劣化过程具有较强的相关性,可考虑作为相关材料霉菌实验的添加菌种.