铝青铜在3.5%NaCl溶液中的脱成份腐蚀行为

用电化学方法和表面分析技术对铝青铜的脱成份腐蚀行为进行研究．结果表明，铝青铜系合金中亚稳态的β相与α相基体相比，具有明显的优先腐蚀倾向，这主要是亚稳的β相组织的含Al量高于α相造成的．在阳极活性溶解区，由于β相中的Al元素溶解造成合金表面产生了点蚀坑，在阳极活化-钝化转化区β相中的Al元素大量溶解，β相腐蚀严重．β相溶解电位正移接近α相溶解电位，α相开始发生腐蚀，在极限电流区，材料表面α相成为富铝相(即阳极区)，也发生严重的脱铝腐蚀，α相和β相中的其它合金元素也发生腐蚀脱落．     

触变成形AZ91D镁合金腐蚀过程中表面合金元素浓度变化分析

通过EPMA-1600电子探针对触变成形AZ91D镁合金在3.5%NaCl溶液腐蚀过程中表面主要合金元素浓度变化进行跟踪分析.结果表明：表面合金元素浓度的变化与合金元素所处的区域有关,在整个腐蚀表面上,Mg浓度随腐蚀的进行而降低,Al浓度升高;其中,原液相区Al浓度升高幅度最大.这是因为在β相（Mg17Al12）表面析出H2的扰动破坏了共晶α相表面腐蚀产物成膜的稳定性,使得共晶α相因无法得到腐蚀产物膜的保护继续腐蚀;Zn主要以固溶方式随β相凝固,作为腐蚀电池的阴极,在腐蚀过程中浓度基本不变化.     

铸态Fe2B的耐液锌腐蚀机理研究

通过扫描电镜、X射线衍射仪研究了铸态Fe<,2>B在500℃液锌中的腐蚀行为.发现铸态Fe:B主要发生晶间腐蚀和溶解腐蚀,腐蚀产物为Fe<,2>B、Fe<,3>BO<,6>和Zn(BO<,2>)<,2>.其中晶间的α相是液锌腐蚀的主要路径,液锌对Fe2B晶粒发生均匀溶解腐蚀.     

AZ91D镁合金电火花堆焊组织及腐蚀性能

采用与母材同质的电极材料,在AZ91D镁合金母材上进行电火花堆焊,研究了焊缝的组织、界面特征及腐蚀性能.结果表明,通过优化的工艺参数可以获得组织均匀、致密的电火花堆焊焊缝.焊缝组织晶粒尺寸在1~5μm之间,由过饱和的α-Mg相、Mg₁₇Al₁₂相以及亚稳态Al Mg相所组成;焊缝与母材之间为冶金结合,形成超薄层熔化互扩散结晶型结合界面,母材一侧没有形成明显热影响区,焊缝保持电极原有的成分;焊缝耐蚀性能优于母材,细化的晶粒组织提高腐蚀的均匀性,过饱和的α-Mg相和晶界上网状连续分布的β相降低腐蚀速率,是其耐蚀性能提高的主要因素.     

土壤腐蚀过程中高锡青铜的形貌变化和元素迁移

采用在含模拟土壤介质(0.010 4 mol/L Na2SO4+0.028 2 mol/LNaCl+0.016 4 mol/L NaHCO3)的土壤中埋藏铸造青铜试样的方法研究高锡青铜的土壤腐蚀规律:采用金相显微镜观察腐蚀前后青铜的结构变化,扫描电镜(SEM)并结合能谱(EDS)对微区成分进行分析;用X射线荧光光谱(XRF)检测埋藏试样周围土壤中元素含量,同时用残留因子fCu/Sn和fCu/Pb定量分析腐蚀产物中Cu、Sn和Pb的残留情况.结果表明:在该环境下高锡青铜腐蚀首先从α相与δ相界面开始,且α相先于δ相发生腐蚀,留下未腐蚀的岛屿状δ相;高锡青铜腐蚀过程中Cu优先向周围土壤中迁移,最终形成的含O、C腐蚀产物中富含Sn和Pb.     

反应等离子喷涂TiN涂层热处理后的电化学腐蚀性能

研究了热处理后TiN涂层在模拟海水中的腐蚀行为,采用电化学阻抗谱(EIS)、动电位极化曲线、扫描电镜和能谱分析等技术研究了热处理后TiN涂层电化学腐蚀参数及组织的变化。结果表明:热处理后TiN涂层的耐蚀性明显提高,自腐蚀电流仅为热处理前的13.3%,极化电阻约是热处理前的20倍;电化学阻抗谱描绘了热处理后涂层的腐蚀过程及导致涂层腐蚀的主要因素,涂层局部的孔隙腐蚀是引起电化学腐蚀参数变化的主要因素,腐蚀初期孔隙电阻由大变小,后期又会由小变大,从而使涂层的腐蚀速率发生变化;热处理会使涂层的通孔率降低为87%,主要原因是在热处理过程,TiN与大气中的O2发生了氧化反应,生成密度较TiN小的TiO2相和Ti3O相,使涂层中的部分通孔被封闭,耐蚀性得以提高。     

高锰铝青铜的微生物腐蚀行为研究

利用AFM、SEM和XRD等现代表面分析手段研究了高锰铝青铜(ZQA112-8-3-2)合金在含硫酸盐还原菌(SRB)的海水环境中的腐蚀行为.结果表明,SRB不容易在高锰铝青铜表面吸附而形成完整的微生物膜.高锰铝青铜的微观组织由β相、κ相与α相组成,在腐蚀过程中β相、κ相与α相组成了腐蚀微电池,β相和κ相相对于α相是阳极,发生了阳极溶解.从腐蚀形貌中可看出在培养基溶液中腐蚀比在3.5%NaCl溶液中的腐蚀发生了更严重的选择性腐蚀,培养基溶液中SRB的代谢产物加剧了脱铝腐蚀.     

ZQAl9-4-4-2镍铝青铜在2.4%NaCl溶液中的空蚀行为

利用磁致伸缩空蚀试验机研究了ZQAl9-4-4-2镍铝青铜在2.4%NaCl溶液中的空蚀行为.结果表明：空蚀使ZQAl9-4-4-2镍铝青铜的自腐蚀电位正移约16 mV,使电化学腐蚀速率增大8倍;2.4%NaCl溶液中空蚀最大失重率是蒸馏水中的2.1倍.在腐蚀与空蚀的交互作用中,力学因素起了至关重要的作用,纯空蚀失重分量占总失重量57.3%,腐蚀因素作用相对较小.微裂纹首先在α/κ相界的α相部分形成;随着空蚀的进行,这些微裂纹在α相内合并扩展导致α相出现失重,κ相也随之剥离基体.空蚀微裂纹易于横向扩展而向深度方向受阻.试样表面均匀剥落,未出现大的海绵状的空蚀坑.ZQAl9-4-4-2镍铝青铜较好的加工硬化能力,是其具有良好的抗空蚀性能的关键所在.     

触变成形AZ91D镁合金腐蚀过程中表面合金元素浓度变化分析

通过EPMA-1600电子探针对触变成形AZ91D镁合金在3.5%NaCl溶液腐蚀过程中表面主要合金元素浓度变化进行跟踪分析。结果表明:表面合金元素浓度的变化与合金元素所处的区域有关,在整个腐蚀表面上,Mg浓度随腐蚀的进行而降低,Al浓度升高;其中,原液相区Al浓度升高幅度最大。这是因为在β相(Mg17Al12)表面析出H2的扰动破坏了共晶α相表面腐蚀产物成膜的稳定性,使得共晶α相因无法得到腐蚀产物膜的保护继续腐蚀;Zn主要以固溶方式随β相凝固,作为腐蚀电池的阴极,在腐蚀过程中浓度基本不变化。     

纳米SiO_2改性环氧涂层海洋腐蚀规律

以本实验室开发的无溶剂环氧防腐蚀涂料专利配方为纳米复合涂层的载体,通过9个周期的模拟海洋环境挂片腐蚀失重试验,研究了该涂层在大气区、浪溅区、潮差区和全浸区的基本腐蚀规律,结合强极化稳态电化学试验对结果进行了验证。分析发现海-气界面区的腐蚀电流密度是全浸区的5~10倍,其腐蚀速度主要受阴极还原反应控制;大气区和全浸区主要发生均匀的全面腐蚀,而浪溅区和潮差区则发生以点腐蚀为主要形式的较为严重的局部腐蚀。