带锈青铜文物材料在环境模拟介质中的腐蚀发展行为

目的研究3种带锈青铜及裸青铜文物材料在3种环境模拟液中的腐蚀发展行为。方法采用动电位扫描和SEM-EDS等方法研究试样的腐蚀特征和现象。结果在模拟大气环境介质中,电位在50~160 m V阳极极化范围内,与其他三种青铜材料相比,带CuCl锈青铜的阳极腐蚀电流密度最小;在模拟海水介质中,锈蚀青铜的腐蚀电流密度略大于裸青铜的;在模拟SO_2环境介质中,4种青铜试样的Rp值均大于大气环境介质中的。结论在模拟大气环境介质中,且阳极极化电位接近自腐蚀电位时,CuCl锈对青铜基体具有一定的保护性;在模拟海水环境介质中,带锈青铜的表面锈对基体没有保护作用;在模拟SO_2环境介质中,与在模拟大气环境介质中相比,SO_3~(2-)的引入会抑制青铜的腐蚀。表面形貌和能谱分析结果表明,裸青铜、CuCl锈青铜和混合锈青铜在模拟SO_2环境介质中,有点蚀现象发生,对粉状锈的生成有抑制作用。     

316L不钢在回用污水培养微生物介质中的腐蚀行为锈

采用电化学方法研究了316L不锈钢材料在经三级处理以后的回用污水培养的微生物介质中的腐蚀行为。结果表明，不锈钢电极在回用污水接种的培养基介质中的自腐蚀电位较纯培养基介质中明显负移，阳极极化电流大于纯培养基介质中不锈钢电极的阳极极化电流，含菌培养基中不锈钢的电化学阻抗值小于相应的无菌培养基中的电化学阻抗值，这表明回用污水中的微生物对不锈钢材料的腐蚀起到促进作用。     

电弧喷涂Al-Zn-Si-RE合金涂层在3.5%NaCl溶液中的电化学腐蚀行为(英文)

采用电弧喷涂方法在低碳钢表面获得高铝含量的Al-Zn-Si-RE涂层。通过测量Al-Zn-Si-RE涂层在3.5%NaCl溶液中的动电位极化曲线,腐蚀电位-时间曲线和电化学阻抗谱,系统地研究涂层的电化学腐蚀行为。通过将测量电化学阻抗谱拟合成等效电路图,研究涂层在3.5%NaCl溶液中浸泡不同时间的阻抗行为。结果表明:Al-Zn-Si-RE涂层与Zn-15Al涂层具有相似的极化行为,阳极极化曲线均无钝化特征,仅呈现出活性溶解,但其腐蚀性能优于Zn-15Al涂层。Al-Zn-Si-RE涂层可以给钢基体提供有效的牺牲阳极保护作用,且牺牲阳极保护作用在涂层腐蚀过程中占主导地位。此外,腐蚀电位-时间曲线和电化学阻抗谱结果表明:在浸泡过程中存在点蚀-溶解-再沉积、活化溶解、阴极保护、腐蚀产物引起的物理屏蔽和涂层失效五个腐蚀阶段。     

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．     

电化学方法研究环氧涂层/基体在3.5%NaCl溶液中的腐蚀行为

采用电化学方法研究了两种常用涂层-环氧沥青涂层和环氧铝粉涂层在3.5%NaCl溶液中的腐蚀行为.腐蚀电位-时间结果表明,两种涂层的自腐蚀电位都比基体的更正,都能起到屏蔽作用保护基体,浸泡中电位向负方向移动说明活化腐蚀过程在继续.电化学阻抗结果表明,腐蚀介质能够较快的渗入涂层到达界面,使涂层的屏蔽作用降低,生成的腐蚀产物可在一定程度上抑制腐蚀的发展.并提出了两种涂层的等效电路模型,对阻抗结果进行了拟合.表明在浸泡初期涂层电阻随浸泡时间延长迅速降低,随后趋于稳定.指出电化学方法能获得与涂层性能有关的定量数据,非常适合于研究涂层/基体的性能.     

达克罗涂层在海水中的腐蚀电化学阻抗谱行为

测量了达克罗涂层在海水中全浸不同时间的电化学阻抗谱（EIS），并用等效电路Ro（RPC）（RDQ）进行解析。结果表明：腐蚀过程中试样的极化电阻RP、双电层电容C、扩散电阻RD均不断增大，且RD/RP也一直增大。达克罗涂层的腐蚀初期为金属Zn的溶解，随着腐蚀的进行，腐蚀产物在膜内的累积导致钝化膜的有效厚度增加，Zn粉的牺牲阳极作用受到了限制；腐蚀后期主要是机械的壁垒保护作用，直到扩散和溶解作用超过壁垒作用后，涂层以点蚀的形式发生破坏。     

高矿化度介质中J55钢的CO2腐蚀电化学行为

通过动电位极化曲线和电化学阻抗谱(EIS)的测试,研究了高矿化度溶液中矿化度对J55钢CO2腐蚀电化学行为的影响.结果表明:在高矿化度介质中,J55钢的CO2腐蚀为阴极控制.随溶液矿化度增大,腐蚀电位正移,腐蚀速率先升高,后降低,当矿化度为62.423 g/L时,腐蚀速率最大.随溶液矿化度增加,J55钢的CO2腐蚀由电化学步骤控制转变为传质和电化学步骤混合控制,并且矿化度越高,传质控制越明显.J55钢的电化学阻抗谱呈现3个时间常数,即高频容抗弧、低频感抗弧和低频容抗弧.随溶液矿化度增大,电荷传递电阻先减小后增大,在62.423 g/L左右出现极小值.     

电化学阻抗谱研究达克罗在海水中的腐蚀行为

测量了达克罗涂层在海水中全浸不同时间的电化学阻抗谱（EIS）,并用等效电路Ro(RpC)(RDQ)进行解析。结果表明：腐蚀过程中试样的极化电阻Rp、双电层电容C、扩散电阻RD均不断增大,且RD/Rp也一直增大。达克罗涂层的腐蚀初期为金属Zn的溶解,随着腐蚀的进行,腐蚀产物在膜内的累积导致钝化膜的有效厚度增加,Zn粉的牺牲阳极作用受到了限制;腐蚀后期主要是机械的壁垒保护作用,直到扩散和溶解作用超过壁垒作用后,涂层以点蚀的形式发生破坏。     

Cr合金化对HRB400钢筋腐蚀行为的研究

应用动电位极化、电化学阻抗谱、周浸腐蚀实验的方法研究了HRB400普通碳钢钢筋和两种Cr合金化的低合金钢筋在2%NaCl溶液中的腐蚀行为。结果表明：相比HRB400钢筋,Cr合金化的钢筋的开路电位明显正移,Cr加入提高了钢的热力学稳定性;随着Cr含量的增加,钢筋的自腐蚀电流密度减小,极化电阻增大,Cr合金化的钢筋具有相对较小的电化学腐蚀速率;周浸加速腐蚀72 h后,HRB400钢筋以均匀腐蚀为主,Cr合金化的钢筋以局部腐蚀为主,添加Cr可以显著降低HRB400钢筋的均匀腐蚀速率。     

温度对CT80连续油管钢电化学腐蚀行为的影响

采用动电位极化和电化学阻抗方法,研究了CT80连续油管钢在不同温度(20,40,60,80℃)的3.5％NaCl溶液中的腐蚀行为.结果表明,随着温度的升高,CT80钢的开路电位呈现先负移后正移的趋势,在60℃时达到最小;CT80钢的自腐蚀电流密度呈先升高后降低的趋势,在60℃时具有最大的自腐蚀电流密度,腐蚀速率最大;CT80钢的极化电阻随温度升高呈先减小后增大的趋势,在60℃时极化电阻最小,相应的腐蚀速率最大.     

铜质接地网材料电化学腐蚀行为

取安徽省八座500kV变电站土壤按水土比1∶1配制试验介质,对铜质接地网材料进行电化学测试和极化曲线测试,结果表明,铜质接地网材料在试验介质中的腐蚀均属于活化控制,没有明显的氧扩散控制;电化学阻抗谱测试结果表明,铜质接地网材料在试验介质中浸泡4h,反应只受电极溶解控制。     

A3钢在硫酸溶液中的电化学腐蚀行为特征

研究了氏钢在硫酸溶液中的腐蚀行为和腐蚀速率,并利用电化学测试仪对氏钢腐蚀过程的电化学特征进行了研究。实验结果表明：随着硫酸浓度的增大以及在硫酸溶液中浸泡时间的延长,氏钢的腐蚀失重速率逐渐变小;极化曲线测试与腐蚀失重试验结果相吻合;阻抗曲线研究发现,在浓度较高的30％酸液中表面双电层或腐蚀产物膜的电容值较大,反映此时试样表面较容易发生钝化;扫描电镜观察表明：经硫酸溶液腐蚀后,在氏钢样品表面产生了许多腐蚀产物,能谱分析证实主要产物为Fe2O3化合物。     

舟形藻对钢筋混凝土电化学行为的影响

采用表面分析技术和电化学方法等研究了海水中舟形藻对钢筋混凝土电化学行为的影响,提出生物膜覆盖混凝土的物理模型.结果表明:生物膜在混凝土表面的形成,阻塞了混凝土中的微孔,导致侵蚀性离子无法通过微孔渗透到钢筋表面,对钢筋产生了保护作用;后期随着生物膜脱落,对钢筋的保护作用明显减弱.     

青铜文物锈体的组织结构分析

采用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、X射线电子能谱(EDAX)和金相显微镜(OM)等方法，分析比较了染有“粉状锈”与未染粉状锈的青铜残片的矿物组成、腐蚀层分层结构及金相组织.结果发现，染有“粉状锈”的青铜样品含有未染粉状锈的样品所没有的副氯铜矿；其断面腐蚀层分若干层，且每层锈体的结构和元素组成各不相同，金相分析表明了粉状锈生成属点蚀或晶间腐蚀.      

温度对Q235钢在大港模拟溶液中腐蚀行为的影响

主要利用极化曲线、线性极化和电化学阻抗谱(EIS)等电化学方法研究了Q235钢在不同温度下的大港模拟溶液中的腐蚀行为。试验表明:在20~50℃的范围内,其腐蚀电位比较接近阳极反应的平衡电位,其腐蚀过程受阴极反应氧的传输过程控制,随温度升高,Q235钢的腐蚀电位逐渐降低,腐蚀电流密度逐渐增大,线性极化电阻Rp以及电荷转移电阻Rt逐渐减小,在较高温下主要是通过促进阴极反应的传质过程增加了Q235钢的腐蚀速度。     

无溶剂环氧煤焦沥青涂层在土壤中的电化学行为

目的研究无溶剂环氧煤焦沥青涂层在饱和水含量土壤中的电化学行为。方法将无溶剂环氧煤焦沥青涂层涂覆在Q235碳钢上,测试不同厚度和不同埋设时间涂层的开路电位和交流阻抗谱图,探索涂层厚度和埋设时间对涂层电化学行为的影响。利用SEM分析基体表面腐蚀产物的元素组成,探索侵蚀性物质是否到达基体表面参与腐蚀历程。结果涂覆200μm厚涂层的Q235碳钢的稳定开路电位约为-0.37 V,与裸Q235钢相比,自腐蚀电位正移了0.28 V。随着涂层厚度的增加,开路电位呈上升趋势,容抗弧半径增大,涂层对侵蚀性溶液的屏蔽阻挡能力提高。随着在土壤中埋设时间的延长,容抗弧半径减小,吸水率增大,涂层的防护性能有所下降,但低频阻抗模值仍高达8.8×107Ω·cm2。能谱分析显示,Q235碳钢表面未出现Cl-等侵蚀性物质。结论无溶剂环氧煤焦沥青涂层在土壤环境中是有效的屏蔽层,可对Q235碳钢基体起到有效的防护作用。     

316L不锈钢在回用污水培养微生物介质中的腐蚀行为

采用电化学方法研究了316L不锈钢材料在经三级处理以后的回用污水培养的微生物介质中的腐蚀行为。结果表明,不锈钢电极在回用污水接种的培养基介质中的自腐蚀电位较纯培养基介质中明显负移,阳极极化电流大于纯培养基介质中不锈钢电极的阳极极化电流,含菌培养基中不锈钢的电化学阻抗值小于相应的无菌培养基中的电化学阻抗值,这表明回用污水中的微生物对不锈钢材料的腐蚀起到促进作用。     

环氧防锈漆在3种腐蚀环境中的电化学行为

采用电化学阻抗谱(EIS)技术研究了环氧防锈漆经实海浸泡试验和质量分数3.5%NaCl溶液浸泡试验、盐雾试验2种实验室模拟试验后的电化学行为,测量了涂层试样在3种腐蚀环境中0.01 Hz低频阻抗(|Z|0.01 Hz),探究了实海浸泡试验和两种实验室模拟试验的相关性。结果表明:|Z|0.01 Hz在3种试验环境中的变化趋势相同,实海浸泡试验和2种实验室模拟试验的试验结果具有很好的相关性;3种试验环境对涂层破坏作用由小到大依次为:3.5%NaCl溶液浸泡试验实海浸泡试验盐雾试验。     

温度对N80钢在CO2饱和的NaCl溶液中的腐蚀电化学行为的影响

利用动电位极化和电化学阻抗技术研究了温度对N80钢在CO2饱和的NaCl溶液中腐蚀过程的影响。结果表明,温度的升高促进了腐蚀反应的阳极过程和阴极过程,使得N80钢腐蚀速率增大,而且温度对阴极过程的促进作用大于阳极过程,导致了Ecorr的正向移动。温度的升高并没有改变腐蚀机理;在温度较低的环境中,电化学阻抗谱呈现3个时间...     

青铜文物表面腐蚀产物的组成及深度分布研究

青铜在模拟环境介质中的循环伏安实验及XRD测试结果表明,氧化过程主要为生成有害锈CuCl的过程,还原过程主要为CuCl还原成纯铜晶粒的过程,并且反应电流较大,对青铜基体的破坏性较大.运用高性能二次离子质谱(SIMS)观测到不同腐蚀电位下青铜表面腐蚀产物中均含有Cu、Sn、Cl、O、C、S元素,阴离子相对含量由大到小为Cl、O、C、S;腐蚀产物层由表及里Cu/Sn值始终小于合金中Cu/Sn,并且Cu离子含量基本不变,Sn离子含量有起伏,Cl、O离子含量有所下降.