Pd-Ni-Al涂层的高温短期氧化行为

在M38镍基高温合金上电镀Pd-20 mass%Ni合金，采用低压固体粉末包埋渗铝方法制备钯改性铝化物涂层，XRD分析表明，涂层主要由β-(Ni,Pd)Al相组成.利用TGA、SEM等方法，研究了涂层在800℃、900℃和1100℃的高温氧化行为表明，β-(Ni,Pd)Al涂层恒温氧化动力学遵循抛物线规律；1000℃氧化动力学则不遵循抛物线规律.在800℃和900℃下，β-(Ni,Pd)Al 涂层表面氧化产物包括α-Al2O3、θ-Al2O3和少量的γ-Al2O3；在1000℃下，涂层表面存在α-Al2O3和θ-Al2O3两种氧化物；在1100℃下，涂层表面氧化产物主要是α-Al2O3.此外，在各温度下涂层表面的氧化产物中都含有少量的TiO2，随着温度升高，其含量增加.     

Ni-Cr-Al纳米晶合金在1000℃的高温氧化行为

研究了纳米晶Ni-Cr-Al合金的高温氧化行为，发现与 铸态合金不同，随成分不同纳米晶合金在1000℃氧化时，氧化物可分为四个区：A单一Al2O3区；B复杂氧化膜含一连续Al2O3内层区； C复杂氧化膜含内氧化物区；D Al2O3和NiAl2O4共生区.纳米晶化明显扩展了Al2O3生成区的成份范围.     

溅射NiCrAlY涂层氧化过程Al2O3膜结构与形貌的转变

对溅射NiCrAlY涂层进行了900℃，1000℃，1100℃空 气中高温氧化。实验表明，氧化初期生成快速长大的亚稳态θ-Al2O3相，随着氧化时间 延长，θ-Al2O3逐渐转变成α-Al2O3，氧化动力学抛物线常数kp也随之下降 。θ→α-Al2O3相变速度与温度有关，温度越高，相变越快。对涂层进行真空热处理可 促进θ→α-Al2O3转变，使涂层表面快速形成保护性能优异的α-Al2O3。     

盐雾腐蚀对Al-Si涂层循环氧化行为的影响

研究了盐雾腐蚀对Ni基高温合金Al-Si防护涂层循环 氧化行为的影响.结果表明，涂层在盐雾腐蚀后，表面Al2O3膜受到破坏，出现大量的腐蚀坑，且蚀坑区域Al含量明显下降.在循环氧化过程中，腐蚀坑内重新生成的Al2O3膜粗糙且易剥落，蚀坑区域出现γ'-Ni3Al相的时间明显提前，从而降低了涂层的耐循环氧化能力，缩短了涂层的寿命.     

水蒸气对NiCrAlY涂层抗高温氧化性能的影响

采用热重分析及现代表面分析方法研究了低压等离子喷涂Ni CrAlY涂层在纯氧以及含5%水蒸气的O2中的高温氧化行为,结果表明：在纯氧的氧化环境中 ,NiCrAlY涂层氧化动力学遵循抛物线规律,在含有5％的水蒸气的O2中,NiCrAlY涂层在氧 化至110 h后氧化动力学几乎呈直线规律.XRD及SEM分析显示,NiCrAlY涂层在O2中氧化180 h后,表面形成一层致密的Al2O3;而在含5%水蒸气的O2中氧化180 h后表面氧化层中 除了有Al2O3外,还有NiO和Cr2O3.其原因在于水蒸气中的氢在氧化物中的溶解,致 使Ni2+扩散 速度增加,使氧化层变得疏松,降低其抗氧化性.     

Cu-Al合金内氧化产物及其体积分数的测定

利用萃取方法研究了Cu-Al合金的内氧化产物及其晶 体结构,测定了Al2O3的体积分数.分析表明该方法简单、有效,既可用于内氧化的动 力学研究,又可利用其进行定性定量分析,本实验条件下Cu-Al2O3复合材料的增强体以 晶内纳米γ-Al2O3为主,含有一定量的界面θ-Al2O3和α-Al2O3.     

催化Na2SO3除氧的研究

研究了Na2SO3的除氧效果，讨论了pH值、Ca和Mg 离 子浓度、催化剂Co(NO3)2的浓度对Na2SO3除氧效果的影响.实验结果表明：在无催 化剂存在的情况下，Na2SO3的除氧率最高仅达到90%.Ca、Mg离子浓度对Na2SO3的 除氧效果有一定的抑制作用，使除氧率降低约4%～6%.催化剂Co(NO3)2的引入，能够明 显地提高Na2SO3的除氧率，降低Na2SO3的用量，当Na2SO3加入量过剩约5.0 mg /L，催化剂Co(NO3)2的加入量为1.5 mg/L时，除氧率大于99.5%，且Ca、Mg离子浓度及p H值对其除氧率影响很小.     

新型牙科用Ti合金人工体液中电化学腐蚀研究

利用电化学方法研究了新型牙科用Ti合金在Hank's人 工模拟体液的腐蚀情况.XPS分析表明该合金表面形成的氧化膜为Nb2O5、Mn2O3、TiO2，实验表明：由于在空气中形成了这种致密的具有保护性的氧化膜，在Hank's人工模拟体液中合金的自腐蚀电位正移到045～059 V，并出现钝化现象.虽然Cl-虽然可以加速氧化膜的溶解，但阳极化曲线表明在Hank's人工模拟体液中新型牙科用Ti合金的氧化膜依然可以保持完整；腐蚀速度表明在Hank's人工模拟体液中新型牙科用Ti合金耐腐蚀级别为优.     

脉冲激光沉积技术制备IrO2薄膜的研究

利用脉冲激光沉积(PLD)技术,在Si(100)衬底上制得了导电氧化铱(IrO2)薄膜.讨论了沉积参数(O2分压、衬底温度)对IrO2薄膜的结构、表面形貌和导电性的影响.结果表明20 Pa为最佳O2分压、400℃～500℃为适宜的沉积温度,此条件下制得的IrO2薄膜结晶完整,组织均匀、形状一致,排列致密,其最低电阻率约为42μΩ·cm.     

Al-Si涂层在900℃硫酸盐中的热腐蚀行为

采用料浆法在Ni基高温合金上制备了Al-Si扩散涂层，研究了表面涂覆75mass%Na2SO4+K2SO4盐膜的基体合金和Al-Si涂层在900℃空气中的热腐蚀行为.结果表明，铸态合金遭受了灾难性的热腐蚀，合金出现严重的内硫化和内氧化，而Al-Si涂层由于表面生成致密的、保护性Al2O3膜，以及涂层中Cr元素和一些富Si相的有益作用而表现出优异的抗热腐蚀性能.       

碳钢在导电混凝土中的腐蚀行为研究

利用线性极化法、电化学阻抗谱和塔菲尔曲线法研究 了A3钢在导电混凝土中的腐蚀行为.结果表明：导电混凝土中A3钢表面能够形成保护膜，随着导电混凝土养护时间的延长，膜不断致密化、保护性增加.钢棒表面膜主要由α-FeO(OH)、FeSiO3和α-Fe2O3等组成.A3钢在导电混凝土中养护31天后的腐蚀速度小于0049 mm/a.     

La掺杂的SnO2-Sb中间层对钛基IrO2+Ta2O5电极性能的影响

目的改善Ti/IrO_2+Ta_2O_5涂层电极的析氧电催化性能。方法用热分解法在钛基材上制备了La掺杂的SnO_2-Sb中间层,并以此作为基体涂覆IrO_2+Ta_2O_5活性层,制备了Ti/SnO_2-Sb-La/IrO_2+Ta_2O_5涂层电极。采用扫描电子显微镜(SEM)、能量散射能谱(EDS)及X-射线衍射光谱(XRD)技术分别分析了中间层和活性层的表面形貌、元素组成及晶相结构。采用线性扫描伏安曲线(LSV)和强化寿命测试方法在硫酸溶液中分别研究了Ti/SnO_2-Sb-La/IrO_2+Ta_2O_5涂层电极的析氧电催化活性和使用稳定性。同时,考察了La的掺杂比例对Ti/SnO_2-Sb-La/IrO_2+Ta_2O_5电极强化寿命的影响。结果相对未掺杂La的中间层,掺杂La后的中间层表面裂纹减少,有更高的析氧过电位和更低的析氧电流密度。La掺杂对活性层的表面形貌和晶相结构基本没有影响,但电极的析氧电流密度有所提高。通过测试不同La掺杂比例涂层电极的强化寿命,发现La最佳掺杂比例为nLa:nSn=0.5:100。和未掺杂La涂层相比,La最佳掺杂比例涂层电极的强化寿命提高了22.8%。结论相对于未掺杂的Ti/SnO_2-Sb/IrO_2+Ta_2O_5电极,La掺杂后的Ti/SnO_2-Sb-La/IrO_2+Ta_2O_5涂层电极析氧电催化活性和强化寿命都得到改善。     

LiNO3对高温高浓度LiBr溶液中碳钢的缓蚀机理

采用电化学法和化学浸泡法研究了高温65%LiBr+0. 07mol/L LiOH溶液中，LiNO3对碳钢腐蚀的影响.结果表明，随LiNO3浓度增加碳钢腐蚀 速率降低，复合添加150 mg/L Na2MoO4后，碳钢在100mg/L LiNO3时腐蚀速率出现最 小值.通过计算NO-3和MoO2-4还原平衡电极电位，发现NO-3优先还原形成 内层以Fe的氧化物为主的膜是由于NO-3具有较高的还原电极电位.LiNO3小于10 0 mg/L时，复合添加的MoO2-4在外层得以还原形成缺氧型MoO2，建立起稳定的双 层膜结构.当LiNO3浓度大于100 mg/L后，NO-3对膜层中MoO3优先侵蚀，加速Br- “楔入” 钝化膜历程，从而破坏了双层膜结构.     

氯离子和电偶腐蚀对碳钢在热钾碱溶液中腐蚀的影响

研究了Cl-对碳钢和不锈钢在(K2CO3+KHCO3+ V2O5)溶液中腐蚀的影响,结果表明Cl-对阳极钝化曲线所示的腐蚀电位、钝化区间、过钝化电位和析氧过程无明显影响,未见试样有孔蚀的迹象.但随着Cl-离子浓度增大,其维钝电流密度也增大.90℃时,不锈钢-碳钢在此溶液中构成电偶腐蚀时,测得碳钢腐蚀速率为0.064 mm/a,比未成偶对时碳钢的腐蚀速率大一倍.90℃时,将已钝化的不锈钢-碳钢在(K2CO3+KHCO3)溶液中构成电偶腐蚀时,测得碳钢腐蚀速率为4.0 mm/a,比含有V2O5溶液中碳钢的腐蚀速率大64倍.     

添加Sn后IrO_2/Ti阳极在30%H_2SO_4中放氧行为研究

对IrO2/Ti、SnIrO2/Ti、引进阳极3种涂层阳极的组织、结构、电化学性能、抗钝化性能进行了研究,并着重分析了Sn元素在涂层中所起的作用,结果表明添加Sn的IrO2/Ti阳极具备优异的电催化及抗钝化性能的结论,可作为硫酸中使用的电极材料.     

An embedded multi‐parameter corrosion sensor for reinforced concrete structures

A prototype of an embedded corrosion sensor has been developed for assessing the corrosion status of reinforcing steel bar (rebar) in concrete. The integrated sensor unit includes an Ag/AgCl probe, a metallic oxide probe, a multi‐electrode array sensor (MAS), and a four‐pin (Wenner) array stainless steel electrode for chloride content, pH, microcell corrosion current, and localized concrete resistivity measurements, respectively. A stable solid probe was used as the reference probe in this unit to express the potentiometric measurement of chloride content and pH probes. In this study, the chloride and pH probes were calibrated in simulated pore solutions (SPSs) regarding temperature and pH fluctuations. The corrosion current results of the MAS probe in SPSs matched very well with those obtained by the linear polarization resistance technique, which was conducted on companion carbon steel specimens. A sensor prototype was embedded into a paste cylinder for long‐term performance evaluation. Up‐to‐date results show that the sensor probes exhibit excellent sensitivity and reliability through 1 year of monitoring. Continuous monitoring in the laboratory for extended periods is underway.     

Investigation of the local response of the steel–concrete interface for corrosion measurement

An equivalent circuit representation for the steel–concrete interface is determined from direct potential measurements at the steel surface. The local response of steel–concrete interface to a given polarization applied at the concrete surface is investigated using an Ag/AgCl embedded reference electrode and a test system which allows simultaneous measurements at the steel–concrete interface and on the concrete surface. It is shown that the impedance spectrum on Nyquist plot for the steel–concrete interface comprises of a single arc. The equivalent circuit representation of the steel–concrete interface comprising of a parallel combination of a constant phase element (CPE) and a resistance was found to be suitable for representing the observed frequency response above 10 mHz. The parameters for the equivalent circuit obtained from the frequency-domain impedance measurements are shown to provide close prediction of the transient time-domain response from a linear polarization resistance measurement. The equivalent circuit was found to be suitable for interpreting the transient response of the steel–concrete interface during the linear polarization measurements. Available results indicate that while the response of steel undergoing active corrosion exhibits a distinctive CPE behavior, the passive steel approaches a pure capacitor. The value of resistance when the measured current increases linearly with time during a linear polarization measurement from the concrete surface provide acceptable measurements of the charge transfer resistance, and the Ohmic resistance of the concrete.