羟烷基酰胺固化聚酯粉末涂层在海洋环境中的腐蚀行为

采用CASS实验、浸泡实验、交流阻抗和扫描开尔文研究羟烷基酰胺固化聚酯粉末涂层缺陷在海洋环境中的腐蚀行为和机制。结果表明:羟烷基酰胺固化聚酯粉末涂层经240hCASS实验后划痕边沿有少量起泡,最大单边腐蚀宽度小于0.5mm,表面附着力为0级;EIS图谱显示涂层下铝合金在0.6mol/L NaCl溶液中的腐蚀速率随浸泡时间的延长不断降低并逐渐趋于稳定;扫描开尔文图谱显示聚酯粉末涂层下金属的腐蚀沿划痕处不断向涂层两侧扩散,其阳极和阴极交替变化,导致涂层下腐蚀面积扩大。     

电沉积Ni-W合金在NaCl溶液中的腐蚀行为

通过电沉积的方法制备了Ni-W晶态合金与Ni-W非晶态合金.采用极化曲线与电化学阻抗谱测试了Ni-W合金在0.5mol/L NaCl溶液中的腐蚀行为.结果表明,Ni-W非晶态合金在0.5mol/L NaCl溶液中的极化曲线与Ni-W晶态合金相比,腐蚀电位较正,且钝化区间明显.Ni-W非晶态合金在0.5mol/L NaCl溶液中的电化学阻抗谱容抗弧半径远远大于Ni-W晶态合金,并且随着浸泡时间的延长Ni-W非晶态合金的表面生成一层钝化膜,容抗弧半径变化较小,而Ni-W晶态合金的容抗弧半径随浸泡时间的延长而越来越小,表面腐蚀越来越严重.总体来说,Ni-W非晶态合金的耐蚀性能要远远优于Ni-W晶态合金.     

Al-Si涂层对不锈钢电化学腐蚀行为的影响

Al-Si涂层能提高不锈钢的耐蚀性,但目前对其缺乏深入研究。采用料浆法与真空扩散相结合的方法在1Cr18Ni9Ti不锈钢表面制备Al-Si、Al-Si-Cr、Al-Si-Y涂层,测试了各涂层在3.5%(质量分数)NaCl溶液和0.05mol/L H_2SO_4+0.25 mol/L Na_2SO_4溶液中的电化学腐蚀性能以及其在6.0%FeCl_3溶液中的浸泡失重速率,并观察腐蚀形貌。结果表明:涂层试样的电化学腐蚀性能优于不锈钢基材的,Al-Si、Al-Si-Cr及Al-Si-Y涂层试样在6.0%FeCl_3溶液中的腐蚀失重依次降低,在3.5%NaCl溶液中的腐蚀孔径依次减小,在0.05 mol/L H_2SO_4+0.25 mol/L Na_2SO_4溶液中的腐蚀孔径先减小后增大;涂层使不锈钢耐腐蚀性能有了很大的提高,这是由于涂层表面形成了更为致密的钝化膜。     

pH值对超级13Cr钢在NaCl溶液中腐蚀行为与腐蚀膜特性的影响

采用全浸泡腐蚀方法,利用扫描电镜(SEM)、能谱分析(EDS)、X射线衍射(XRD)、失重法、极化曲线和交流阻抗(EIS)等分析手段,对超级13Cr油管钢在不同pH值NaCl溶液中的腐蚀形貌、腐蚀速率、腐蚀产物及其腐蚀膜层的电性能进行了分析,研究了超级13Cr油管钢在NaCl溶液中的腐蚀行为与腐蚀膜层电性能,结果表明:超级13Cr油管钢在酸性的NaCl溶液中具有较好的抗腐蚀性能,其表面腐蚀膜层具有钝化特性,随着溶液pH值的降低,其腐蚀膜层的钝化性能增强,发生点蚀的倾向性减小,而发生全面腐蚀的倾向性增大,其腐蚀产物为Fe和Cr的氧化物组成。当溶液pH值大于4.5时,腐蚀速率随着溶液pH值的减小而增大;当溶液pH值小于4.5时,腐蚀速率随着溶液pH值的减小而减小。     

镁锂合金碱性条件下腐蚀的EIS分析

为了研究镁锂合金在碱性条件下的腐蚀行为,测试了镁锂合金在不同pH值0.4 mol/L NaCl溶液中的电化学阻抗谱、pH=9和pH=14条件下不同浓度的NaCl溶液中的电化学阻抗谱及在不同体系的碱性NaCl溶液中腐蚀100 h过程中的电化学阻抗谱,并对电化学阻抗谱进行了拟合、分析.结果表明:溶液的Cl-和pH值显著影响着腐蚀速率,当Cl-浓度相同时,溶液的pH值越大电化学反应电阻越小;当pH相同时Cl-浓度越高电化学反应电阻越小,并且随Cl-浓度的增加pH值对腐蚀速率的影响逐渐减弱;镁锂合金在低Cl-浓度高pH值的条件下腐蚀0~100 h的电化学阻抗谱中随腐蚀时间的增加,高频弧和低频弧均扩张,在低Cl-浓度低pH值及高Cl-浓度任意pH值条件下低频弧变化显著,先扩张后收缩,腐蚀100 h时镁锂合金在Cl-浓度较低的溶液中无论pH值如何,其腐蚀速率远远小于在Cl-浓度较高的溶液中的腐蚀速率.     

Ag/AgCl微电极束的制作及其原位检测焊缝局部腐蚀的效果

金属焊接件焊缝处易优先发生腐蚀,单个微电极难以测量焊接件同一时刻、不同位置的局部腐蚀行为。自制了Ag/AgCl微电极束,用其测试了X80钢焊接件在天然海水和模拟的咸淡水(0.1 mol/L NaCl溶液)中以及X65-316L焊接件在模拟的酸性海洋大气环境(0.1 mol/L,pH=2的NaCl溶液)中的电位分布,预测了焊材的局部腐蚀行为。结果表明:制作的Ag/AgCl微电极束性能稳定,用其测定X80焊接件和X65-316L焊接件在不同环境中的电位分布,可准确推测腐蚀发生的位置。     

X100钢在模拟碱性土壤溶液中的腐蚀行为

为了给X100钢在工程中的应用提供数据参考,采用电化学方法,选用典型模拟碱性土壤溶液,通过改变Cl-浓度、浸泡时间以及极化恒电位值,研究X100钢的电化学腐蚀行为。结果表明:X100钢的腐蚀为活化-钝化过程,其交流阻抗谱包括高频容抗弧和低频容抗弧,在低频段出现Warburg阻抗;CE浓度从0.15mol/L增大到0.25mol/L时,溶液中的电荷转移电阻增大,反应形成的钝化膜越来越致密,导致腐蚀速率减小;浸泡时间从2h增加到8h时,电荷转移电阻减小,导致电极表面腐蚀加剧;在-0.60~0.40V极化扫描下,电荷转移电阻明显增加,钝化膜变得致密,导致腐蚀抗力增大,腐蚀速率减小。     

7075型铝合金在含NaOH碱性NaCl溶液中的腐蚀行为

为进一步了解7075型铝合金在碱性工作环境中的腐蚀行为,采用电化学方法研究了NaOH浓度、Cl-含量和温度对7075型铝合金在高低NaOH浓度的碱性NaCl溶液中的腐蚀行为。结果表明:低NaOH浓度(0.1~0.5 mol/L)时,铝合金表面以阻挡层(腐蚀产物附着层)的生长为主,NaOH浓度越高,阻挡层生成速率越大;高NaOH浓度(1.0~5.0 mol/L)时,铝合层表面以阻挡层的溶解为主,NaOH浓度越高,阻挡层受析氢破坏的程度越大;析氢对阻挡层的破坏作用在Cl-作用下有所加强,溶液中NaOH浓度越高,增强效果越明显;在0.04 mol/L NaOH+0.01 mol/L NaCl溶液中,温度主要影响阻挡层的生长,其生长速率随温度的升高而增加,在0.40 mol/L NaOH+0.01 NaCl溶液中,温度主要影响阻挡层的溶解,阻挡层受析氢破坏程度随温度升高而加大。     

WC-10Co-4Cr涂层在不同温度酸与NaCl溶液中的耐腐蚀性能

为提高1Cr18Ni9Ti不锈钢在NaCl和酸溶液环境中的耐磨损性能,利用等离子喷涂制备两种晶粒WC-10Co-4Cr涂层,研究其在3.5%(质量分数,下同)NaCl溶液与酸溶液(pH=5.0)中的耐腐蚀性能。结果表明:涂层中含有WC,W_2C,W以及η相(Co_xW_xC)。两种涂层在3.5%NaCl溶液中的腐蚀电位均高于1Cr18Ni9Ti基体的腐蚀电位。在不同温度酸溶液(pH=5.0)中,纳米WC-10Co-4Cr涂层的电位差随温度的变化最小。涂层在NaCl和酸溶液中腐蚀机制分别为:WC-10Co-4Cr涂层表面吸附氧粒子与涂层中的Co和WC在3.5%NaCl溶液中形成电偶;在酸溶液中(pH=5.0),涂层中的Co溶解形成Co²⁺离子,和WC相直接形成电偶腐蚀,导致涂层表面出现孤立的WC颗粒。     

AM60镁合金在侵蚀性溶液中的电化学阻抗分形(英文)

研究了AM60镁合金在0.1 mol/L NaCl,Na2SO4和饱和Mg(OH)2溶液中浸泡96小时的电化学阻抗谱(Electrochemical impedance spectroscopy,EIS)行为。溶液中含有Cl-时,阻抗谱呈现高中频两个容抗弧和低频感抗成分,且低频感抗组分在浸泡36小时后消失。AM60浸泡在Na2SO4溶液中具有类似的电化学阻抗行为,区别在于低频弛豫过程和容抗大小。相比于Cl-离子,SO42-离子具有相对较弱的腐蚀进攻能力。在饱和Mg(OH)2溶液中,由于Mg(OH)2弱水解有效抑制了阴阳极反应(极化曲线结果),EIS谱图仅有中高频两个容抗弧,没有对应孔核形成和消失的低频感抗行为。由于高频容抗弧对应AM60原表面的双电层信息,其弥散系数n、分形维数DE可以获取腐蚀过程中的细节信息。阻抗分形维数DE随时间的变化曲线结果表明Cl-具有最强的腐蚀进攻性,同时也具有再钝化效应,以修复由于Cl-进攻形成的孔核。SO42-离子腐蚀进攻性相对较弱,且没有再钝化现象。饱和Mg(OH)2溶液中DE的增加主要是由于不溶性Mg(OH)2沉积吸附在镁合金表面,增加表面的粗糙度。     

高含Cl-环境下pH值对904L不锈钢腐蚀行为的影响

为了获得904L不锈钢在高含Cl^-不同pH值环境下的耐蚀性能，通过循环极化曲线、电化学阻抗谱、奥林巴斯共聚焦显微镜、扫描电子显微镜(SEM)及能谱分析(EDS)研究了904L奥氏体不锈钢在不同pH值的100 g/L NaCl溶液中的腐蚀行为。结果表明：904L不锈钢的耐蚀性随着pH值的升高而提高，EIS由2个容抗弧组成，容抗弧半径随着pH值升高而增大，且容抗均在一个数量级；较低的pH值条件能够增强Cl^-对钝化膜的破坏性，随着pH值的降低，材料的钝化区范围降低，当pH=2时，材料表面出现轻微点蚀。     

铝粉含量对锌铝涂层微观形貌和耐蚀性的影响

采用扫描电子显微镜(SEM)、动电位极化技术及电化学交流阻抗技术,研究了3种不同铝粉含量的锌铝涂层表面形貌,以及涂层在3.5%NaCl溶液中的浸泡24h的自腐蚀电位、自腐蚀电流密度、阳极钝化情况和阻抗的变化。结果表明:随着铝粉含量的增加,涂层表面逐渐变得光亮、平整;涂层的自腐蚀电位依次升高,自腐蚀电流密度依次降低,当铝粉含量为50%时,涂层动电位极化曲线不存在钝化现象。涂层在3.5%NaCl溶液中浸泡24h的电化学阻抗谱拟合结果显示,铝粉含量较高时,涂层表面形成氧化膜,使得涂层的阻抗增大,降低水的渗入。     

含H2S的NaCl溶液中溶解氧对PH13-8Mo钢腐蚀性能的影响

为研究新型马氏体沉淀硬化不锈钢PH13-8Mo在含饱和H_2S的NaCl溶液中的腐蚀行为,利用极化曲线、电化学阻抗谱等电化学测试和浸泡实验相结合的方法,通过扫描电子显微镜(SEM)和X射线光电子能谱分析技术(XPS),观察了该高强钢在含H_2S的除氧和不除氧的NaCl溶液中的腐蚀形貌,并对其腐蚀产物的成分进行了分析.结果表明:在除氧的NaCl溶液中,阳极极化曲线的形状发生了明显的变化,电化学阻抗谱的容抗弧的幅值也较未除氧的溶液中变小;在除氧的NaCl溶液中浸泡7 d后,由于H_2S水解后的S~(2-)或HS~-离子侵入到钝化膜的内部,并与钝化膜或金属基体发生反应,使得试样表面发生全面腐蚀,腐蚀产物主要为Fe、Cr、Ni、Mo的氧化物和硫化物;而在未除氧的NaCl溶液中浸泡后,试样表面仅发生局部腐蚀.     

有机硅烷涂层对3A21铝合金耐蚀性的影响

目前国内对铝表面进行有机硅烷处理的研究较少,为此,合成了N-苯氨基丙基三乙氧基硅烷(NphTES),用溶胶凝胶法在3A21铝表面制备了NphTES和NphTES-TEOS(四乙氧基硅烷)涂层,对其疏水性和热稳定性进行了测试,利用动电位极化曲线、循环伏安、电化学阻抗谱研究了其在0.15 mol/L NaCl溶液中的腐蚀特...     

以双电解池及电化学阻抗谱法评价阴极保护条件下涂层的耐腐蚀性能

为了准确、快速地评价阴极保护条件下涂层的防腐蚀性能,在Q235钢表面制备含铝粉环氧涂层,以双电解池及电化学阻抗谱法评价完整及带缺陷含铝粉环氧涂层在3.5％NaCl溶液中施加阴极保护前后的耐腐蚀性能.结果表明:完整涂层施加阴极保护前后在3.5％NaCl溶液中浸泡150 d后仍具有优良防护性能;在NaCl溶液中浸泡150 d后仍完整的涂层上预制φ1.5 mm小孔缺陷继续浸泡90 d后,施加阴极保护的带缺陷环氧铝粉涂层的剥离率较未施加阴极保护的小;含铝粉环氧涂层在阴极保护[-1.03 V(vs SCE)]条件下,在3.5％NaCl溶液中具有良好的耐腐蚀性能;采用预制缺陷浸泡并结合双电解池电化学阻抗谱法可快速评估涂层在阴极保护下的防护性能.     

超音速火焰喷涂微米碳化物涂层的组织与性能

WC-Co,NiCr-Cr3C2喷涂层耐冲蚀、耐磨性优良,但耐盐酸腐蚀报道较少.为此,采用超音速火焰喷涂(HVOF)工艺制备了WC-Co和Cr3C2-NiCr涂层,测定了涂层的孔隙率和结合强度,用XRD分析了涂层腐蚀前后的相结构及在1 mol/L HCl溶液中浸泡涂层材料的失重情况,分析了涂层的均匀腐蚀机理.结果表明:WC-Co和Cr3C2-NiCr涂层组织较为致密,孔隙率分别为2.67%,4.39%,结合强度分别为49.576,41.023 MPa.Cr3Cr2-NiCr涂层中相结构复杂,涂层中Cr3C2少量分解且含有非晶相;经1 mol/L HCl溶液浸泡后WC-Co涂层和Cr3C2-NiCr涂层失重较少.涂层的腐蚀机理为选择性腐蚀.缺陷越少涂层的耐蚀性越好,减少涂层中的孔隙、显微裂纹和夹杂等缺陷是提高涂层耐蚀性的关键.     

氧对2205双相不锈钢抗氢氟酸腐蚀性能的影响

为了明确氢氟酸(HF)溶液中的氧对双相不锈钢(DSS)腐蚀性能的影响,通过动电位极化、电化学阻抗、Mott-Schottky曲线等电化学方法以及浸泡试验,研究了2205DSS在不同溶解氧(DO)含量的氢氟酸溶液中的腐蚀行为,采用金相显微镜观察了腐蚀后的表面形貌。结果表明:随着HF溶液中DO含量从7.8 mg/L下降到1.7mg/L,2205DSS的开路电位逐渐变负,自腐蚀电流密度和维钝电流密度区间逐渐增大,钝化电位区间逐渐减小,钝化膜电阻和电荷转移电阻逐渐变小;随着DO含量的降低,2205DSS表面腐蚀凹坑数量逐渐增多,腐蚀越发严重,这主要是因为氧含量的大小影响了2205DSS表面钝化膜的形成速度和钝化膜的缺陷数量。     

印刷电路板缝隙腐蚀行为研究

采用模拟印刷电路板缝隙腐蚀装置,发展阵列电极方法测试缝隙内电路板表面铜在NaCl溶液中的腐蚀电位,研究了多种因素对其缝隙腐蚀行为的影响.结果表明,缝隙宽度为20～30μm时,印刷电路板容易发生缝隙腐蚀;在浸泡初期,缝隙内铜的腐蚀电位随浸泡时间延长负移,但浸泡48 h后,变化趋势较小;溶液中NaCl浓度达到1 mol/L时,对促进电路板的缝隙腐蚀作用较为明显;酸性范围内,缝隙内电路板腐蚀电位随缝隙大小、浸泡时间、NaCl溶液浓度、溶液的pH值降低而负移;温度低于45℃后,缝隙内铜的腐蚀电位随温度的升高而降低.     

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。     

5A06铝合金及焊接材料的电化学腐蚀行为

目前有关5 A06铝合金及其焊缝腐蚀的研究较少.采用极化曲线和电化学阻抗谱(EIS),研究了5A06铝合金及同组成的焊接材料在3.5％NaCl溶液、自来水和60％醋酸中静态条件下的电化学腐蚀行为.结果表明:与原材料相比,5 A06铝合金焊接材料在3.5％NaCl溶液中腐蚀明显加剧,在60％醋酸中腐蚀速率略微增大,在自来水中腐蚀程度几乎相当;焊接材料在3.5％NaCl溶液和自来水中都形成了较为稳定的钝化膜.