火电厂循环冷却水对铜合金的点蚀

以北方某电厂循环冷却水为例,用电化学方法研究了Cl-、SO2-4、S2-和pH值等因素对HSn701-B铜合金管材点蚀的影响.极化曲线表明:在该电厂冷却水水质条件下,该管材的点蚀电位随水样中Cl-浓度的增大而下降,腐蚀电位也随之下降,但钝化电流变化不大,点蚀电位与Cl-浓度关系的表达式为:Eb=61.19-14.83lg[Cl-];少量SO2-4的加入对铜管的腐蚀有阻碍作用,当溶液中[HCO-3]/[SO2-4]<0.47时,又有促进作用;S2-的加入使铜管的点蚀电位负移、钝化电流增大;pH值的降低会使管材的点蚀电位负移.     

pH值对低碳钢在高含盐污水中的腐蚀影响

为了防止油田地面输油管线穿孔,利用动电位扫描法和缝隙腐蚀实验研究了pH值对低碳钢在某油田高含盐污水中腐蚀行为的影响：结果表明：随着pH值的升高,低碳钢的均匀腐蚀速度逐渐下降,但当pH值超过某一临界值后(约8．5),缝隙腐蚀开始加剧;该临界值与低碳钢发生钝化时的pH值相一致：探讨了pH值对缝隙腐蚀的影响机理。提高污水的pH值,能降低碳钢的均匀腐蚀速度,但pH值过高易引起碳钢的缝隙腐蚀。因此,pH值应小于8．5。     

关于不锈钢在天然海水中的局部腐蚀问题的讨论

本文采用电化学阻滞方法测定了一些工业用奥氏体和铁素体不锈钢在室温下的3％氯化纳溶液中的试验电位—PH曲线图,并将试验结果与各种不锈钢在天然海水中的电化学性状及失重性状逐一作了比较。由比较对有关在自然环境中常见发生的点蚀和缝隙腐蚀的发生和发展机理提出了一些看法。现场暴露中发现发生点蚀的机率较高,这与金属表面上微生物粘液的沉积有关,它可使钝化表面的自然腐蚀电位提高到+400—450毫伏SCE(饱和甘汞电极)。缝隙腐蚀的发生是由于在钝化电流作用下的阻止扩散条件下发生了一定程度的局部酸化所致,而局部酸化又使得有可能严生在其它情况下未必会发生的点蚀结集成核。点蚀的发展加速了缝隙中的酸化过程,直到其壁部严生全面腐蚀为止。     

含铜低碳钢在不同pH值的Cl-环境中的腐蚀性能研究

为探究含铜低碳钢在不同pH值条件下的腐蚀规律,采用电化学工作站和金相显微镜对不同pH值的NaCl环境中的普通耐候钢(Q345)、含铜低碳钢(0Cu3Cr)和船体含铜低碳钢(0CuAl)的极化曲线、交流阻抗谱和微观形貌进行分析,观察在不同pH值的NaCl环境中的含铜钢与低碳钢的腐蚀性能差异。结果表明：在NaCl环境中,pH=12时3种试样的自腐蚀电位较高,0Cu3Cr和0CuAl的腐蚀过程受阳极溶解反应控制,而Q345受阴极反应控制,Q345和0Cu3Cr在pH=6时的自腐蚀电位略大于pH=8时的;3种试样在pH=12的NaCl环境中的电荷转移电阻值最大;pH=6时0Cu3Cr表面的点蚀坑较小且数量较少,pH=8时表面点蚀坑较大且数量较多;0CuAl在pH=8时的耐蚀性比pH=6时的好。     

铜镍合金在NaCl溶液中点蚀行为的研究

对铜镍合金BFe30-1-1在NaCl溶液中出现的点腐蚀行为进行了研究.首先测试其在不同pH值的0.5 mol/L Nacl溶液中的阳极极化曲线以确定点蚀电位,并在点蚀电位之上进行恒电位腐蚀.通过原子吸收光谱测定腐蚀后溶液中的Cu2 和Ni2 含量,采用扫描电镜进行形貌观察以及分析试样断面的微区成分,并对点蚀坑内的腐蚀产物进行X射线衍射分析,以了解不同条件下铜镍合金的点腐蚀行为.结果表明,BFe30-1-1合金在酸性和弱碱性的0.5 mol/L NaCl溶液中的腐蚀规律基本相似;在强碱性溶液中的低电位下,合金表面可以形成较稳定的钝化膜,因而耐腐蚀性能较好;铜镍合金BFe30-1-1的点蚀坑内发生了脱镍腐蚀.     

金属材料在海洋飞溅区的腐蚀

依据２７种金属材料在海洋飞溅区的腐蚀结果,讨论了其腐蚀行为和特征,结果表明：在海洋飞溅区碳钢低合金钢腐蚀严重;铜合金对点蚀,缝隙腐蚀不敏感,但耐蚀性好,２Ｃｒ１３不能维持钝态;不锈钢,铝合金缝隙腐蚀比点蚀严重。     

碳酸钠-碳酸氢钠溶液中X-42钢楔形缝隙内的电位和pH值

埋地管道的涂覆层因损伤而开裂起翘,是引发其点蚀穿孔和应力腐蚀断裂的主要原因之一.为此,在自行设计的模拟涂覆层开裂起翘楔形缝隙的装置上,分别测量了缝隙开口宽度为0.1,0.2,0.3 mm时管道钢X-42在0.5 mol/L Na2CO3 1 mol/L NaHCO3溶液中缝隙内的电极电位、溶液pH值分布,讨论了缝隙开口宽度对电极电位、溶液pH值分布的影响.结果表明,在自然腐蚀试验条件下,楔形缝隙内自缝口向缝尖电极电位呈负移态势,pH值呈下降态势;0.1 mm的缝隙开口宽度具有更大的闭塞性,产生更为明显的缝隙腐蚀敏感性;当缝隙开口大于0.2 mm时,100h内缝内金属未发生腐蚀.     

溶解氧对碳锰钢点蚀电位测定的影响

选择常用的碳素船体钢和锰系船体钢各一种,在除氧及不除氧的3%NaC l溶液中进行了极化试验,测定了钢的点蚀电位,并利用电子探针分析了腐蚀形貌。结果表明,钢样在除氧溶液中的阳极极化是典型的钝化-点蚀过程;在相同的电位区间,钢样在不除氧的溶液中的表观极化行为与前者截然不同,但是钢样自身的极化过程仍是钝化-点蚀过程,点蚀仍是由钢中的夹杂物诱发,所测点蚀电位值比溶液除氧条件下的结果更正;在有溶解氧条件下测得的点蚀电位同样可以比较不同钢之间的点蚀诱发敏感性,其结果更方便、准确。     

不锈钢缝隙腐蚀电化学试验方法研究

本文介绍了一种不锈钢缝隙腐蚀电化学试验方法,即人工缝隙试样动电位极化曲线法。设计了一种专用夹具,以16目编织尼龙网垫片在1cm~2的试样表面构成近30个小的人工缝隙,揭示缝隙腐蚀倾向敏感,结果重现性好。提出用缝隙腐蚀发生电位、极化曲线滞后环和缝隙腐蚀平均电流密度作为评定指标,以极化曲线有无滞后环判断能否发生缝隙腐蚀;以缝隙腐蚀发生电位的高低评定腐蚀发生的难易;以腐蚀平均电流密度评定缝隙腐蚀发展速度。应用本试验方法对六种不锈钢进行了试验,同时进行了化学加速试验和实海腐蚀试验,在三种试验中,几种不锈钢的缝隙腐蚀敏感性大小的顺序完全一致。     

应用电化学方法研究金属腐蚀的概况(Ⅱ)

四、在点腐蚀及缝隙腐蚀研究中的应用 1.在点腐蚀研究中的应用 1)点蚀电位的影响因素 (1)点蚀电位(E_(?))与表面积的关系柴田研究SUS304L不锈钢在3.5％NaCl溶液中点蚀电位与表面积的关系,他用点蚀概率过程论解析     

碳钢中夹杂物诱发点蚀的规律和特性研究

选用5种低碳钢，通过浸泡试验、显微腐蚀试验和极化试验，考察了碳钢在3％NaCl(质量分数，下同)溶液中夹杂物诱发点蚀的规律和特点．结果表明：样品刚浸入溶液时其最初电位高于点蚀电位，钢中一些夹杂物活化，先诱发点蚀；局部活化使钢样的电位迅速下降，当降至点蚀电位之下，未发生点蚀或未充分诱发点蚀的夹杂物受到保护，不再活化；在阳极极化试验中，当钢样的电位极化到点蚀电位或点蚀电位以上，钢中的夹杂物几乎都会活化而诱发点蚀．     

酸性溶液中Cl-含量和温度对PH13-8Mo腐蚀行为的影响

为了解决在深海油气钻采中出现的酸性环境中对钻采设备的腐蚀问题,结合海洋中油气田的实际环境,在pH值为3的Na2SO4+H2SO4溶液中,采用电化学极化曲线、循环极化曲线、电化学阻抗谱(EIS)结合静态浸泡实验,分别研究了Cl-质量分数(1%、3.5%和7%)和溶液温度(4、25、50和80℃)对马氏体沉淀硬化不锈钢PH13-8Mo电化学腐蚀行为的影响,并采用点缺陷PDM模型结合闭塞电池理论对其腐蚀机理进行了分析.结果表明,随着溶液中Cl-浓度的升高,PH13-8Mo极化曲线中二次钝化的特性消失.溶液中Cl-浓度和温度的升高均使得PH13-8Mo的点蚀电位降低、点蚀保护电位降低,抗点蚀能力下降,腐蚀电流密度增大,钝化电位区间缩短,电荷转移电阻呈指数关系下降,样品表面腐蚀形貌由点蚀发展为全面腐蚀.     

AM355不锈钢在酸性溶液中的腐蚀电化学行为

结合腐蚀形貌,通过极化曲线、交流阻抗谱(EIS)和莫特肖特基(MS)曲线的测定,分析了溶液pH值对AM355不锈钢腐蚀电化学行为的影响。结果表明:随溶液pH值的减小,腐蚀电位正移,腐蚀电流密度增大,致钝电位发生了正移,致钝电流密度、维钝电流密度增大。钝化膜由铬氧化物和铁氧化物组成,酸性增加使得铁氧化物施主浓度增大,钝化膜表面吸附氢离子电荷密度增加。钝化膜的厚度及其电阻随pH值的减小而减小,钝化膜更容易被破坏,酸性达到一定程度,钝化膜局部区域优先腐蚀。溶液pH值减小,AM355在溶液中保持自钝化性能降低,材料的腐蚀速率增加。     

X80钢母材和焊缝在高pH值土壤模拟溶液中的点蚀行为

目前,对管线钢焊缝应力腐蚀行为研究较多,而针对其点蚀行为的研究很少。采用动电位极化和电化学阻抗谱研究了X80钢母材和焊缝在高pH值土壤模拟溶液(0.50 mol/LNaHCO_3+0.02 mol/LNaCl)中的点蚀行为,通过金相显微镜观察了母材和焊缝的显微组织和极化后的点蚀形貌,借助Mott-Schokkty曲线分析了钝化膜的半导体特性。结果表明:X80钢母材和焊缝在高pH值土壤模拟溶液中都能够发生钝化,但母材的钝化区间范围更宽,击穿电位更高。母材和焊缝表面所成的钝化膜都呈n型半导体特征,但母材表面的钝化膜致密性和均匀性更好,膜电阻和电荷转移电阻更大,钝化膜内的缺陷密度也更低,这是导致母材抗点蚀性能优于焊缝的一个原因。此外,焊缝组织中高含量的贝氏体组织是造成其点蚀性能下降的另一个因素。     

304不锈钢点蚀行为的电化学阻抗谱研究

综合运用动电位电化学阻抗谱(DEIS)和时间扫描模式下的电化学阻抗谱(TSEIS)研究了304不锈钢在3.5%(质量分数)NaCl溶液中的点蚀行为。DEIS的结果表明,在比点蚀电位0.15V负得多的电位0.02V下,亚稳态点蚀就已经开始,并且亚稳态蚀孔的产生与再钝化是随机的,DEIS测试得到的稳态点蚀电位比动电位极化法得到的点蚀破裂电位要负0.05V。TSEIS的结果表明,只有在钝化膜减薄到一定程度后,点蚀的形核才能发生。通过对等效电路中元件参数的分析,揭示了点蚀发展过程中双电层和钝化膜结构的变化特点。     

焊接材料点蚀和缝隙腐蚀测试所用标准对比分析和探讨

在不锈钢和镍基焊材局部腐蚀试验中,ASTM G48-2015,GB ASTM A923-2014 4个测试标准均使用FeCl3作为腐蚀溶液,但腐蚀介质的pH值、试验温度、试验时间和适用范围等方面各不相同,为此,对比了上述4个试验标准中试样制备、适用范围、腐蚀方法和环境及腐蚀结果评定4个方面的差异性。结果表明:在检测腐蚀速率试验方面,国家标准在试验介质、试验温度精度控制等方面比美国标准要求的更加严格,溶液pH值要求更低,但国家标准中缺少最大点蚀深度、点蚀数量、点蚀密度和有害金属间相等测量指标,不能全面地对材料的腐蚀状况进行评价。FeCl3溶液作为一种较强的腐蚀试剂,腐蚀诱导期短,腐蚀发展速度快,腐蚀介质pH值、试验温度、试验时间是影响FeCl3溶液腐蚀机理的3个重要因素。     

时效和pH值对7003铝合金在3.5%NaCl溶液中预浸泡脆化的影响

为了探讨时效制度及pH值对7003铝合金腐蚀类型与腐蚀性能的影响,采用慢应变速率拉伸试验(SSRT)、扫描电子显微镜(SEM)和动电位极化曲线,研究了峰时效(PA)、双峰时效(DPA)以及回归再时效(RRA)状态下的7003铝合金在不同pH值(4,7,11)的3.5%Na Cl溶液中预浸泡脆化现象。结果表明:7003铝合金在不同pH值的腐蚀溶液中的腐蚀类型不同,在pH值为4时,铝合金在腐蚀介质中点蚀与全面腐蚀共同作用于试样表面,其中点蚀占主导作用;pH值为7时,点蚀控制整个腐蚀过程;而在pH值为11时,发生全面腐蚀;结合慢应变速率拉伸试验与断口形貌分析可知,随腐蚀介质pH值的不同,合金预浸泡脆化敏感性(Ipee)也随之产生变化,具体表现为Ipee(pH=4)Ipee(pH=11)Ipee(pH=7);7003铝合金时效状态对材料预浸泡脆化敏感性(Ipee)也有显著影响,表现为Ipee(PA)Ipee(DPA)Ipee(RRA)。     

不同钝化工艺对S22053不锈钢腐蚀行为的影响

针对同一种材料经不同钝化工艺处理后钝化膜的形成、耐蚀性的优劣、钝化后腐蚀行为的比较鲜有报道,为此,通过极化曲线、电化学阻抗谱、临界点蚀温度、再钝化温度测试等方法考察了自然钝化、阳极钝化和酸洗钝化3种钝化工艺对S22053不锈钢耐腐蚀性能的影响,并通过扫描电镜观察了腐蚀前后试样表面的表面形貌。结果表明:阳极钝化和酸洗钝化都可以提高S22053不锈钢的耐腐蚀性能,采用20%(质量分数)硝酸酸洗钝化后不锈钢的耐腐蚀性能最好;不同钝化工艺对S22053不锈钢的点蚀电位影响并不显著,但会显著改变不锈钢的阻抗和临界点蚀温度;点腐蚀发生后腐蚀前沿有明显的沿晶腐蚀倾向,同时伴随有奥氏体晶粒的优先溶解。     

拉应力对2205双相不锈钢临界点蚀温度和点蚀行为的影响

采用外加恒电位方法研究拉应力对2205双相不锈钢临界点蚀温度(CPT)的影响,结合动电位极化、恒电位极化及电化学阻抗谱(EIS)等方法分析了不同应力典型温度下的电化学腐蚀特征。结果表明,尽管拉应力降低了2205双相不锈钢的CPT,但在140 MPa应力下即便在85℃时也没有发生点蚀。电化学分析表明,在CPT以下应力降低2205双相不锈钢击破电位(E_b),恒电位极化时试样表面仍处于钝化状态;在CPT以上会发生稳态点蚀。随温度升高,E_b明显降低。140 MPa应力下试样未发生点蚀的原因可能是,试样表面的微裂纹受应力作用,在极化过程中发生裂尖区裂纹扩展和再次钝化,腐蚀特征并不能表征其耐蚀性。     

X80钢焊接接头在不同pH值土壤中的腐蚀电化学特征

高强度管线钢在油气管道长距离输送应用中埋地管道焊接接头处的腐蚀现象越发明显.为了探究高强度钢焊接接头在不同pH值土壤中的腐蚀行为,利用动电位极化及交流阻抗技术对X80钢焊接接头在库尔勒土壤模拟溶液中的电化学特征进行测定,并结合金相显微镜对其腐蚀形貌进行了观察.结果表明:随着土壤pH值的增大,X80钢焊接接头的腐蚀速率呈现逐渐减小的趋势;当模拟溶液为弱酸性环境时,腐蚀产物膜遭到破坏,加剧了Cl-等腐蚀性离子对金属的腐蚀,试样电极表面腐蚀坑明显;当溶液为碱性环境时,腐蚀产物膜对材料起到一定的保护作用,金属腐蚀受到抑制;当溶液pH值为10.5时,电极表面出现了钝化膜,试样表面腐蚀现象不明显,只有几个微小的腐蚀坑存在.