AZ61镁合金在NaCl溶液中的腐蚀行为研究

镁合金因其良好的性能得到广泛的应用,但其较差的耐蚀性限制了其应用范围.从AZ61镁合金在NaCl溶液中的腐蚀形貌和腐蚀速率着手,研究了腐蚀时间和NaCl浓度对AZ61镁合金腐蚀行为的影响.实验表明,随着腐蚀时间的延长,AZ61镁合金的腐蚀速率减小.随着氯化钠浓度的增加,相同时间内AZ61镁合金的腐蚀速率增加,腐蚀程度加重.这主要是由于溶液中的Cl-破坏镁合金表面形成的保护膜,高的Cl-浓度加速镁合金腐蚀的缘故.     

不同腐蚀环境下高强铝合金腐蚀行为

针对航空铝合金材料在服役过程中因恶劣环境而导致材料腐蚀的问题,通过分析腐蚀形貌、腐蚀坑开口面积、腐蚀深度、点腐蚀坑数量、pH值、腐蚀产物等变化,研究2xxx航空铝合金在不同腐蚀环境(3.5%NaCl水溶液、模拟油箱积水溶液和潮湿空气)中的腐蚀行为和机理。结果表明,在3.5%NaCl水溶液中,铝合金试样表面腐蚀坑的产生主要发生在前24h内,其最大腐蚀坑深约为45μm,而在72~120h, 随预腐蚀时间的延长,腐蚀坑深度、个数的增加并不明显;铝合金试样在模拟油箱积水环境中的腐蚀规律与在3.5%NaCl水溶液中的相似,但腐蚀坑最大开口面积和腐蚀坑的个数明显减少;与前两种环境相比,试样在潮湿空气环境中的腐蚀程度明显减小,腐蚀坑总体个数最少,最大腐蚀坑深约在20μm以内,最大开口面积约在5000μm²左右,且随着腐蚀时间的增长,腐蚀坑之间的深度差距越来越小。     

几种高温合金在超临界NaCl水溶液中的腐蚀行为对比

将P92耐热钢、304不锈钢、316L不锈钢以及TMS75镍基合金以挂片方式浸泡在超临界NaCl水溶液中进行腐蚀试验,通过分析氧化层的形貌、物相和成分,对其腐蚀行为进行了对比研究。结果表明:P92耐热钢的腐蚀速率最大,为20.37mm·a-1,304和316L不锈钢的腐蚀速率分别为6.27,2.74mm·a-1,TMS75镍基合金的腐蚀速率最小,为0.67mm·a-1;P92耐热钢表面氧化层存在大块状氧化皮,顶部存在320μm左右的氧化层;304不锈钢和316L不锈钢表面氧化层中存在少量的氧化皮,侧面不存在氧化层顶部存在很薄的氧化层;TMS75镍基合金的表面氧化层平整致密,侧面氧化层厚约为180μm,顶面氧化层厚约为120μm;所有试样的氧化层中均存在穿插于氧化层中的针状NaCl,它使P92耐热钢、304不锈钢和316L不锈钢的氧化层变得疏松、易脱落,但对TMS75镍基合金的氧化层影响较小。     

电气化铁路铝合金接触网零部件腐蚀研究

人们的生活水平在不断提高,大众出行的次数也越来越多,高铁作为人们出行过程中较为重要的交通工具,深受人们的关注与重视。在高铁时代下,需要专业工作人员针对电气化铁路铝合金接触网零部件腐蚀问题进行仔细的分析和研究,因为其非常容易受到多种因素所带来的影响,影响高铁的安全运行,所以接触网零部件的安全可靠性是非常关键、重要的,提高接触网的安全可靠性,是相关工作人员需要深入思考的问题。     

铸铁在烧碱中腐蚀行为的研究

通过试验,对铸铁在烧大事中的腐蚀行为做了系统的研究。铸铁的金相组织对其耐碱蚀中能提高耐蚀性,而在应力腐蚀中则相反。石墨形态对铸铁在烧碱中的全面腐蚀性能无明显影响,在应力腐蚀条件下它常成为裂纹源。铸铁烧碱体系钝化时,维钝电流大小可预测铸铁的全面腐蚀性能。试验证明,慢应变速率技术（SSRT）是研究铸铁应力腐蚀的有效方法。     

高强度铝合金的腐蚀损伤分布规律研究

在飞机大修及外场维护中所检查到的铝合金翼梁缘条腐蚀损伤数据的基础上，利用数理统计的方法，对飞机结构高强度铝合金件在机场使用到一定日历年限后的最大腐蚀深度的统计规律进行了分析研究，建立了高强度铝合金结构件的腐蚀损伤失效模型及统计分布函数。统计结果表明：飞机结构使用到某一日历年限时，最大腐蚀深度较好地服从正态分布规律，在飞机维修工程应用中利用此分布规律可估算铝合金结构件的最大腐蚀深度。     

高强度铝合金盐雾加速腐蚀试验研究

使用pH为3．0、浓度为5％的酸性NaCl溶液（使用冰醋酸调节pH值）作为腐蚀加速溶液,对高强度的航空铝合金7075进行连续盐雾腐蚀试验。试验结果表明,该加速腐蚀试验对大气腐蚀试验有较好的加速性和模拟性。根据对腐蚀试验件的力学性能测试结果,提出从腐蚀损伤的角度对材料进行腐蚀研究的方法。讨论以腐蚀损伤等效概念为基础,建立当量腐蚀加速关系。     

腐蚀预损伤对铝合金小裂纹行为影响研究

研究了不同腐蚀预损伤对新型高强铝合金小裂纹行为的影响。小裂纹试验采用单边缺口拉伸试样（SENT）,在试样半圆形缺口根部预制直径大小为100—300μm的单腐蚀坑,后在空气环境进行疲劳小裂纹实验,实验在R=0．5恒幅载荷下,采用复型法观测小裂纹的萌生及扩展情况。结果表明,与预腐蚀24h试样相比,预腐蚀240h试样产生的裂纹数量较少,裂纹萌生与扩展较快。预腐蚀240h试样裂纹绝大多数萌生于腐蚀坑处而预腐蚀24h试样并未出现类似特性。预腐蚀240h试样未显现明显的小裂纹效应,预腐蚀24h试样有较明显的小裂纹效应出现。文中还通过引入参数aT对腐蚀时间与小裂纹受微观组织影响程度的关系进行了描述。相较预腐蚀24h试样预腐蚀的240h试样的aT更短,小裂纹受微观组织影响也更小。     

304不锈钢在不同温度硝酸熔盐中的腐蚀行为

采用腐蚀动力学方法,结合腐蚀表面形貌观察和微区成分分析,研究了304不锈钢在不同温度(400,450,500,565℃)60%NaNO_3+40%KNO_3(质量分数)熔盐中的腐蚀行为。结果表明:试验钢在该熔盐中的腐蚀速率随着温度升高而增大,在565℃下的腐蚀速率达到99.6×10~(-5 )mg·cm~(-2)·h~(-1);在400℃下试验钢表面只有极少量氧化腐蚀产物,在450℃和500℃下表面生成少量的Fe_2O_3,在565℃下表面形成以Fe_2O_3和(Fe,Cr)_3O_4为主的氧化腐蚀产物;随着温度升高,试验钢表面Fe_2O_3含量增加,氧化腐蚀程度加重。     

铝合金材料腐蚀损伤动力学规律研究

利用柯氏达光学显微镜分别对自然环境下服役6、7、8.5、10、12.5年的某型飞机翼梁缘条铝合金材料（LY12CZ）的最大腐蚀深度进行检测,采用幂函数、指数函数、自然对数线性函数、线性函数等模型对最大腐蚀深度进行拟合检验,其相关系数都比较高,相对而言,自然对数线性函数的相关性最大,因此,可以用自然对数线性函数来描述铝合金材料的最大腐蚀深度与日历使用年限的关系。     

海水体系中铝合金微生物腐蚀的研究

就海水体系中硫酸盐还原菌（ＳＲＢ）对铝合金的腐蚀进行了研究,使用扫描电镜以及表面能谱分析方法研究了微生物对铝合金腐蚀的影响。结果表明：硫酸盐还原菌的代谢产物能够破坏铝合金钝化膜,参与腐蚀反应并加速腐蚀的进行。     

不同海域下7B04铝合金铆接结构的腐蚀行为对比研究

在两种不同海域的海洋环境下对7B04铝合金铆接结构试验件进行自然曝晒,通过对试验件一年后腐蚀情况的对比分析,研究了这两种海洋服役环境对7B04铝合金的腐蚀影响。结果表明:两种海域的海洋环境对7B04铝合金铆接结构试验件都产生了明显的腐蚀行为,疲劳性能均有不同程度的下降,涂层对海洋环境能够起到较好的防护作用;同时两种海洋环境对7B04铝合金腐蚀行为的影响也表现出明显的差异性,必须对更严酷的服役环境做好针对性的腐蚀防护工作。     

铝合金结构腐蚀损伤性能评价指标

以试验为基础，结合有限元方法对遭受腐蚀损伤的铝合金结构性能进行了研究。将铝合金试验件在不同的腐蚀条件下进行预腐蚀，对预腐蚀后的试件进行疲劳加载试验。利用光学显微镜和扫描电镜对腐蚀损伤形貌进行观测和分析，对描述铝合金腐蚀损伤性能的两个关键参数：腐蚀损伤度、腐蚀损伤平均深度进行了实验观测和有限元分析。结果表明这两个参数可以作为铝合金结构腐蚀损伤性能的评价指标。     

Al-Cu系铸造铝合金中Cr元素在模拟酸雨溶液中腐蚀行为的研究

本文研究了在Al-Cu系铸造高强度铝合金中添加不同含量的铬Cr元素对铝合金腐蚀性能的影响。试验中采用5%NaCl+0.8%Na2S2O4+0.05%NaNO3配成模拟酸雨溶液,PH为4,在60℃温度下浸泡480 h,用失重法分析单位面积上损失的重量随Cr含量的变化情况,以考察Al-Cu系铸造铝合金的抗酸雨腐蚀能力。结果表明:H+、Cl-和SO42-共同作用在铝合金表面产生较多的蚀坑,破坏其氧化膜,使腐蚀加剧,腐蚀产物形貌以团状和块状为主。铸造铝合金中所添加的Cr元素含量在0.05%~0.15%时,随其含量的增加对腐蚀的抑制作用逐渐增强;当Cr含量达到0.15%~0.2%时,对腐蚀的抑制作用最强,此时铝合金抗酸雨腐蚀性能最佳。     

2A12铝合金不同方法腐蚀疲劳的寿命及断口形貌

对2A12铝合金进行预腐蚀和腐蚀疲劳交替的腐蚀劳试验,将腐蚀疲劳交替条件下的理论疲劳寿命和实际疲劳寿命进行对比,并观察了不同腐蚀条件下的断口形貌。结果表明:在交替周期为4d时,理论疲劳寿命与实际疲劳寿命两者之差达到25%以上;预腐蚀疲劳试样的断口上存在很多韧窝;在腐蚀疲劳交替作用下试样的断口为极不规则的腐蚀形貌。     

LY12CZ铝合金型材构件腐蚀失效动力学规律研究

用飞机大修时结构件在不同使用日历年限下的腐蚀损伤数据,建立了机场实际环境中腐蚀深度D、腐蚀损伤面积S与飞机使用日历年限Y的函数关系。进一步确定了铝合金结构件发生剥蚀时D与S的关系。用得到的腐蚀动力学规律,可确定铝合金构件的腐蚀扩展速率。     

高压直流电场对5052铝合金在模拟海水干湿交替条件下腐蚀行为的影响

研究了0~400kV·m^-1直流电场强度下5052铝合金在模拟海水(质量分数3.5%NaCl溶液)干湿交替条件下的腐蚀行为。结果表明:随着电场强度的增加,铝合金的单位面积质量损失和腐蚀速率都增大,随着腐蚀时间的延长,单位面积质量损失增加,但腐蚀速率降低;在腐蚀初期(0~7d),铝合金表面主要发生点蚀,且随电场强度的增加,点蚀加剧;在腐蚀中期(7~15d),主要发生剥落腐蚀,且电场强度越大,剥落越严重;在腐蚀后期(15~30d),交替发生钝化、钝化膜破裂、微电偶腐蚀、剥落腐蚀过程。     

15CrMo在含NaCl高温高压水/水蒸气中的腐蚀行为

为研究15CrMo钢在高温高压含NaCl工质中的腐蚀行为,搭建了高温高压反应釜实验台。利用SEM,EDS,XRD测试方法对在不同工况下的15CrMo腐蚀样品进行了分析。结果表明,当腐蚀温度为280℃时,相比于饱和水,Fe₃O₄的晶体结构在饱和蒸汽中的生成速率更快。当腐蚀温度上升到360℃时,15CrMo在含盐饱和蒸汽与含盐饱和水中腐蚀产物的晶体结构均已无明显变化,其表面的晶体结构各自趋于稳定。在饱和蒸汽中FeOCl的生成反应对温度变化的敏感性较高,温度为280℃时,该生成反应仅在腐蚀工质为含盐饱和水时发生,而在360℃,含盐饱和蒸汽中的样品表面也能够发生。在280～360℃,15CrMo在含NaCl饱和水中的腐蚀程度相较其在饱和蒸汽中更高。