J4不锈钢及化学镀Ni-P和Ni-Cu-P镀层在液-固两相流中的冲刷腐蚀行为

用质量损失法系统研究了不同温度(25和50℃)和不同冲刷速率(0.63—1.88 m/s)下,J4不锈钢、Ni-P和Ni-Cu-P合金镀层,及对比材料316L不锈钢在液-固两相流(20%H_2SO_4+20 g/L Al_2O_3)中的冲刷腐蚀行为,结果表明:不锈钢和镀层的抗冲刷腐蚀性能由高到低依次为镀态Ni-Cu-P,镀态Ni-P,热处理态Ni-Cu P,316 L,J4,提高两相流介质温度均使它们的冲刷腐蚀速率增大。316L不锈钢在25℃液-固两相流介质中的冲刷腐蚀速率分别为镀态Ni-Cu P,镀态Ni-P和热处理态Ni-Cu-P镀层的8.5倍,8倍和2.6倍以上,而在50℃下分别为392倍,80倍和14.8倍以上;J4不锈钢在25和50℃液-固两相流介质中的冲刷腐蚀速率分别为316L不锈钢的28倍和13倍以上,在25和50℃,J4不锈钢分别为选择性腐蚀和均匀腐蚀,而316L不锈钢均为轻微选择性腐蚀,Ni-P和Ni-Cu-P合金镀层均为均匀腐蚀。     

单相、两相流中65Mn和316L不锈钢的化学腐蚀研究

利用质量损失法,研究了单相、两相流中65Mn和316L不锈钢的化学腐蚀行为。结果表明:65Mn和316L不锈钢在单相、两相流中的冲刷腐蚀速率随温度升高而变大,随理论速率减小而增大。相同条件下,65Mn的质量损失速率比316L不锈钢大。两相流中的腐蚀机制与静态和单相流中的不同,为均匀腐蚀、轻微选择腐蚀、切削,以及轻微塑性腐蚀共同作用的结果,Ni-P镀层能减缓冲刷腐蚀对试样表面的影响。     

Ni-P-Al2O3镀层的腐蚀、冲刷腐蚀和磨损行为

采用质量损失法系统研究了65Mn板材和W6Mo5Cr4V2高速钢钻头表面的Ni-P-Al2O3镀层的腐蚀、冲蚀和磨损行为。用扫描电镜(SEM)和能谱仪(EDS)进行形貌观察和成分分析。结果表明,Ni-P-Al2O3镀层的腐蚀和冲蚀性能优于316L不锈钢,镀层的腐蚀和冲刷腐蚀速率随介质温度升高而增大,400℃热处理降低镀层的腐蚀和冲刷腐蚀抗力。镀层在Na2S,HCl和H2SO4溶液中的腐蚀速率依次增大,在Na2S和H2SO4中发生均匀腐蚀,而在HCl溶液中则是局部腐蚀。在大气环境中,镀层的耐磨性不如高速钢基体。     

316L不锈钢表面Ni-P镀层在腐蚀过程中的腐蚀行为研究

研究基于化工标准的316L不锈钢在腐蚀过程中表面Ni-P镀层的腐蚀行为有重要的科研意义。本文在316L不锈钢表面镀Ni-P层,并对其腐蚀过程进行了进一步研究。结果表明,316L不锈钢表面镀Ni-P层,并且采取适当的热处理工艺,可以显著地改善316L不锈钢在强酸环境和高温环境下的抗腐蚀能力。     

Ni-W-Cu-P沉积机制及在酸性溶液中的腐蚀行为

分别采用浸泡和电化学实验方法对Ni-W-Cu-P镀层在常温和高温20%H2SO4溶液中的耐蚀性进行了研究,用SEM,EDS及XRD对镀层的沉积机制、成分结构进行了分析.结果表明:球形Ni-W-Cu-P核心合并生长形成条状组织;共沉积W和Cu可显著提高Ni-W-Cu-P非晶的热稳定性;400℃热处理非晶的耐蚀性优于镀态非晶和500℃热处理纳米晶的;延长腐蚀时间,非晶和纳米晶镀层的腐蚀速率和腐蚀电流密度增大,阻抗则下降;Ni-W-Cu-P非晶和纳米晶镀层的腐蚀机制分别是选择性腐蚀和点腐蚀.     

锡青铜化学镀 Ni-P 合金工艺及镀层性能

目的在锡青铜基体上化学镀Ni-P合金镀层,提高锡青铜的耐磨性和耐腐蚀性。方法以酸性含锌活化液活化锡青铜试样,在相同的条件下实施化学镀,并对镀态试样进行不同温度(250,400,500℃)下的热处理。对比基体、镀态试样和热处理试样的性能,研究热处理温度对锡青铜化学镀Ni-P合金层微观结构、显微硬度、耐磨性和耐腐蚀性的影响。结果锡青铜表面形成了Ni-P合金镀层,并且镀层无孔隙缺陷,与基体结合良好,沉积速率较快,为10.00μm/h。经热处理后,镀层的微观结构由非晶态向晶态转变,在500℃热处理的镀层显微硬度最大,耐磨性最好。镀态镀层和经250℃热处理的镀层在10%HNO3溶液和10%H2SO4溶液(10%均为体积分数)中的耐腐蚀性明显好于锡青铜基体,镀态镀层在两种介质溶液中的腐蚀速率分别为0.225,0.146 mg/(cm2·d)。结论采用酸性含锌活化液活化锡青铜基体,可以在锡青铜表面制备出化学镀Ni-P合金镀层,且镀覆效果较好。这表明紫铜化学镀Ni-P合金工艺同样适用于锡青铜。     

化学镀及腐蚀时间对镍铜磷镀层成分组织性能影响

采用扫描电子显微镜(SEM)和能谱仪(EDS)研究了化学镀及腐蚀时间对镍铜磷镀层组织和耐蚀性影响。结果表明,延长化学镀时间,镍铜磷镀层由球形颗粒逐渐转变为等轴状和长条形胞状组织,镀层中镍、磷含量按对数规律增大,铜含量在化学镀10 min时达到最大;随腐蚀时间延长,镀态镍铜磷腐蚀速率按线性规律增大,热处理态镍铜磷腐蚀速率具有极小值;长时间腐蚀后,镀态镍铜磷镀层表面呈"菜花状",热处理态镍铜磷表面为多孔结构,腐蚀时间对化合物膜成分影响较小;镍铜磷的腐蚀电流密度随腐蚀时间延长而增大,阻抗值则减小。     

热处理对Ni-P镀层耐硫酸露点腐蚀性能的影响

在20R钢表面化学镀Ni-P合金镀层,结果表明：制备的镀层表面平整致密无裂纹,P含量为10.72%,属于高磷非晶镀层。对镀层热处理后的结构、表面形貌、结合强度等性能进行了测试分析,发现Ni-P镀层经200 ℃热处理后仍保持非晶态结构并且结合强度更好,升温至300 ℃后开始析出Ni3P相,镀层转化为混晶态结构。采用电化学试验方法研究经200 ℃热处理后Ni-P镀层及常用钢材20R、ND钢和316L不锈钢的耐蚀性,发现Ni-P镀层相对于20R、ND钢和316L不锈钢在5%硫酸溶液中的自腐蚀电位更高,为-234 mV,自腐蚀电流密度更小,为3.8687×10-6 A·cm-2,电荷转移电阻更大,为954.9 Ω·cm-2,体现了更好的抗硫酸腐蚀性能;对四种材质在60 ℃不同浓度硫酸溶液中进行实验室均匀腐蚀试验,它们的年腐蚀率排序为20R＞＞ND＞＞Ni-P＞316L。     

化学镀Ni-P和Ni-Cu-P合金耐蚀性研究

研究了硫酸铜加入量对化学镀Ni-Cu-P合金的镀层成分、组织及热稳定性影响,用中性盐雾实验和在20%H2SO4+20 g/LAl2O3溶液中的冲刷腐蚀实验研究了Ni-P与Ni-Cu-P合金的耐蚀性和耐冲刷腐蚀性能.结果表明,Ni-Cu-P合金镀层具有比Ni-P合金镀层更好的热稳定性、耐蚀性和耐冲刷腐蚀性能.     

超级马氏体不锈钢在酸性浸滤液中的冲刷腐蚀行为

利用电化学测试技术及质量损失法,研究了超级马氏体不锈钢S-165及316L奥氏体不锈钢在模拟冶金酸性浸滤溶液中的电化学腐蚀性能和在1.56 m/s流速下的液-固两相流(10%H2SO4+5%NaCl+150g/L Al2O3)中的冲刷腐蚀行为。结果表明,316L比S-165不锈钢点蚀电位高,钝化区间宽,耐蚀性能好,但S-165超级马氏体不锈钢的耐冲刷腐蚀性能明显优于316L不锈钢;冲刷腐蚀2 h,316L不锈钢的总腐蚀速率为S-165的3.1倍,冲刷腐蚀持续12 h时,316L总失重率为S-165的2.3倍;冲刷腐蚀过程中316L不锈钢呈现机械磨损促进腐蚀的交互损伤主导破坏,超马钢S-165表现为腐蚀主导破坏,但S-165较高的强度及硬度抑制了腐蚀与冲刷的交互作用,从而获得了较强的冲刷腐蚀抗力。     

316L不锈钢在高含氯离子乙二醇中的腐蚀行为

采用失重法实验研究了温度、Cl-浓度对316L不锈钢腐蚀动力学行为的影响;实验判别了316L的晶间腐蚀倾向.结果表明:在C1-质量浓度为36 516 mg/L,Fe3+质量浓度为776 mg/L的情况下,316L的腐蚀速率随温度的升高而增大,温度超出60℃时腐蚀速率迅速增大,120℃时腐蚀速率达到最大值0.0781 m...     

Ni-Cu-P镀层和316L不锈钢在热盐酸溶液中的耐蚀性及机制

采用质量损失法研究了温度和浓度对化学镀Ni-Cu-P镀层和316L不锈钢在盐酸溶液中的腐蚀行为.结果表明,在高温盐酸溶液中,Ni-Cu-P镀层的耐蚀性优于316L不锈钢,盐酸浓度对316L不锈钢腐蚀速率的影响大于Ni-Cu-P镀层,盐酸浓度由5％升高到20％,316L不锈钢和Ni-Cu-P镀层的腐蚀速率分别增大了2.7倍和0.6倍;在盐酸溶液中,Ni-Cu-P镀层发生均匀腐蚀,316L不锈钢发生选择性腐蚀,且温度和浓度越高,选择性腐蚀越严重.     

热处理对钛基化学镀Ni-P镀层性能的影响

为了改善钛合金耐磨性,利用化学镀法在钛基表面获得Ni-P合金镀层,着重考察了热处理温度对镀层腐蚀和磨损性能的影响.采用XRD、SEM、EDS等手段分析了镀层的结构、表面形貌及组成.通过磨损量和在HC1溶液中极化曲线分析了镀层的耐蚀和磨损性能.结果表明,镀态下镀层是胞粒状堆积形式,属非晶结构,磷含量为6.9wt%;随着热处理温度变化其耐蚀性存在最佳值,250℃×1h热处理后的Ni-P镀层,在1mol/L HC1溶液中的腐蚀电流和腐蚀电位分别为0.0129mA/cm2和-0.427V,耐腐蚀性能优于其它镀层;镀层硬度随热处理温度的升高先增加后降低,磨损量则呈相反趋势,400℃硬度达到最高值960.5HV,磨损量最低值达到15.6mg,此时镀层为晶态结构,表面呈弥散状态;热处理可提高钛基化学镀层的耐磨性.     

人造海水温度对Ni-P和Ni-Cu-P合金镀层电化学行为的影响

采用化学镀技术在碳钢表面制备Ni-P和Ni-Cu-P镀层,通过电化学方法评定Ni-P和Ni-Cu-P镀层在人造海水中的耐蚀性。结果表明:非晶Ni-P和Ni-Cu-P、纳米晶Ni-Cu-P镀层的腐蚀电流密度均随着人造海水温度升高而增大,而阻抗值则减小;共沉积Cu有利于改善非晶Ni-P镀层的耐蚀性,但改善效果随着人造海水温度的升高而减小;400℃热处理可显著改善Ni-Cu-P镀层在人造海水中的耐蚀性,在80℃的人造海水中,热处理Ni-Cu-P镀层的腐蚀电流密度较镀态Ni-Cu-P镀层的低一个数量级。     

热处理温度对镀镍钴钢带耐腐蚀性能的影响

对镀镍钴钢带进行不同温度的热处理,热处理温度为550℃、650℃、750℃,保温时间3h。采用电化学方法测试了不同热处理温度下镀镍钴钢带在1.0%NaCl和0.1%H2SO4混合溶液及10%NaOH溶液中的耐腐蚀性能,并通过扫描电子显微镜(SEM)、能谱分析仪(EDS)和X射线衍射仪(XRD)分析了镀镍钴钢带在不同热处理温度下的微观形貌、成分及织构变化。结果表明,随着热处理温度的升高,镀镍钴钢带表面镀层的晶粒尺寸逐渐长大,镀层和基底间形成了镍/钴/铁扩散层;当热处理温度为650℃时,镀镍钴钢带在1.0%NaCl和0.1%H2SO4混合溶液及10%NaOH溶液中的耐腐蚀性能均为最好的,当热处理温度超过650℃后其耐腐蚀性能降低。这说明合适的热处理温度能有效地提高镀层的耐腐蚀性能。     

油套管钢化学镀Ni-P的抗CO2腐蚀性能

利用电化学腐蚀试验测试装置及静态高温高压釜，通过线性极化法和Tafel外推法、腐蚀失重法评价了裸样N80油套管钢及其镍磷镀防腐层的抗CO2腐蚀性能.结果表明，在抗CO2腐蚀方面，Ni-P镀层的腐蚀趋势比裸样的腐蚀趋势小，腐蚀电流密度和腐蚀速率低；且电化学测试结果与高压釜测试结果一致，即化学镀Ni-P试样的耐蚀性优于裸样的耐蚀性.     

施镀条件和热处理对铝合金 Ni-P-SiO2 复合镀层微观结构及显微硬度的影响

目的提高Ni-P镀层的硬度。方法在化学镀Ni-P过程中添加SiO2微粒,形成Ni-P-SiO2复合镀层,研究施镀温度、微粒添加量和镀后热处理温度对复合镀层微观结构及硬度的影响。结果复合镀层含非晶结构Ni和SiO2相。随施镀温度的升高及SiO2微粒添加量的增加,镀层表面变得均匀、致密且硬度升高,显微硬度最高达355HV;当施镀温度超过80℃,微粒添加量超过10 g/L时,镀层表面均匀性变差,硬度下降。经热处理后,镀层向晶态转变,热处理温度达到300℃时开始析出Ni3P相,镀层的显微硬度随热处理温度的升高而升高。结论当施镀温度为80℃、微粒添加量为10 g/L时,所得复合镀层的性能较为优异,热处理可进一步提高复合镀层的硬度。     

施镀条件和热处理对铝合金Ni-P-SiO_2复合镀层微观结构及显微硬度的影响

目的提高Ni-P镀层的硬度。方法在化学镀Ni-P过程中添加SiO2微粒,形成Ni-P-SiO2复合镀层,研究施镀温度、微粒添加量和镀后热处理温度对复合镀层微观结构及硬度的影响。结果复合镀层含非晶结构Ni和SiO2相。随施镀温度的升高及SiO2微粒添加量的增加,镀层表面变得均匀、致密且硬度升高,显微硬度最高达355HV;当施镀温度超过80℃,微粒添加量超过10 g/L时,镀层表面均匀性变差,硬度下降。经热处理后,镀层向晶态转变,热处理温度达到300℃时开始析出Ni3P相,镀层的显微硬度随热处理温度的升高而升高。结论当施镀温度为80℃、微粒添加量为10 g/L时,所得复合镀层的性能较为优异,热处理可进一步提高复合镀层的硬度。     

表面电镀钯膜的316L不锈钢在高温稀硫酸/硫酸盐溶液中的耐蚀性

采用电化学极化与电化学阻抗谱及浸泡试验等方法,研究了316L不锈钢表面电镀钯膜在94℃的10%H2SO4+250g/L Na2SO4+16g/L ZnSO4溶液中的耐蚀性能。结果表明,电镀钯使不锈钢的腐蚀电位大幅提高700mV,促进了不锈钢表面的钝化,使其耐蚀性能得到明显提高。当体系中加入一定浓度的氯离子(100~1 000mg·L)后,镀钯试样的自腐蚀电位仍然处于316L不锈钢的钝化电位区间,阻抗值明显下降,其腐蚀速率比不锈钢试样的腐蚀速率显著下降,表明含氯条件下表面镀钯仍可明显提高不锈钢的耐蚀性能。     

化学镀镍磷表面改性Cu-Zn-Al形状记忆合金的腐蚀行为

采用电化学方法研究了Cu-Zn-Al形状记忆合金(SMA)及其化学镀镍磷表面改性试样在Tyrode's人工体液中的腐蚀行为.结果表明，在Tyrode's人工体液中Cu-Zn-Al SMA发生脱锌腐蚀.化学镀镍磷Cu-Zn-Al SMA随NaCl浓度增加、pH值降低、环境温度升高，阳极活性电流密度增大，电化学溶解敏感性增强.X-射线衍射分析结果表明，Cu-Zn-Al SMA表面化学镀镍磷后，形成了非晶态镀层，其在Tyrode's人工体液中的耐蚀性显著提高；这是由于改性表面形成均匀、稳定的阻碍性镀层，有效地将基体金属和外界腐蚀介质隔绝而达到防护作用. 镀镍磷 