温度对UNS N08825合金在高含H2S环境中耐腐蚀性能的影响

在不同温度(80,90,110,132℃)、高压、高含H₂S和高含氯离子环境中对UNS N08825合金进行了72 h浸泡和电化学腐蚀试验,研究了温度对合金耐腐蚀性能的影响,分析了其影响机理。结果表明：在80℃下试验合金几乎不发生腐蚀,90,110,132℃下合金表面出现黑色腐蚀产物,并且110,132℃下的腐蚀产物增多且呈疏松多孔特征;随着温度升高,合金表面的点蚀坑数量增多且深度增加,最大点蚀速率和均匀腐蚀速率均增大;随着温度升高,试验合金的自腐蚀电位、电荷转移电阻和钝化膜电阻减小,自腐蚀电流密度增大。当温度低于90℃时,合金表面钝化膜均匀致密,点蚀敏感性低,具有较好的耐腐蚀性能;当温度不低于90℃时,元素硫的水解加剧,合金表面钝化膜发生破坏,点蚀更易发生,耐腐蚀性能变差。     

低成本Fe60(CoCrNiMn)40富铁中熵合金的显微组织与性能

通过增加CoCrFeMnNi合金中的铁含量,制备了低成本富铁中熵合金Fe₆₀(CoCrNiMn)₄₀(原子分数/%),对其进行了1 200℃×3 h均匀化处理、轧制和900℃×1 h退火处理,研究了该合金的显微组织、拉伸性能及耐腐蚀性能等。结果表明：试验合金由面心立方结构的单一奥氏体相组成,再结晶晶粒大小均匀,平均晶粒尺寸约为17.8μm,再结晶晶粒内出现退火孪晶;试验合金在室温下表现出优异的拉伸性能和应变硬化能力以及在NaCl溶液中显著的自钝化行为和优异的耐腐蚀性能,其抗拉强度为603 MPa,屈服强度为226 MPa,断后伸长率为81.6%,在NaCl溶液中的自腐蚀电位为-0.461 6 V,自腐蚀电流密度为2.74×10^-6 A·cm^-2,电荷转移电阻为2.94×10⁵Ω·cm²;与其他富铁多组分合金相比,试验合金的抗拉强度和断后伸长率更大,塑性应变高出10%以上,自腐蚀电流密度更低。试验合金的拉伸断口由均匀分布的韧窝组成,拉伸断裂方式为韧性断裂;在...     

316LN奥氏体不锈钢在含Cl-溶液中的腐蚀行为

采用慢应变速率拉伸法以及电化学方法,通过与316L奥氏体不锈钢进行对比,研究了316LN奥氏体不锈钢在不同温度(25,50℃)和不同腐蚀介质(质量分数为3%的NaCl溶液、质量分数为6%的FeCl₃溶液)中的应力腐蚀开裂和电化学腐蚀行为。结果表明：316LN钢在含Cl^-溶液中的应力腐蚀敏感性低于316L钢;316LN钢在NaCl溶液中发生钝化-击穿行为,而在FeCl₃溶液中则呈现活性溶解特征,阻抗谱均为单一容抗弧特征,且温度越高,316LN钢的自腐蚀电流越大,容抗弧半径和电荷转移电阻越小。316LN钢的耐腐蚀性能优于316L钢。     

酸性盐雾环境对典型金属材料的腐蚀研究

对典型金属材料H62、GCr15、316L在酸性盐雾环境中的腐蚀进行研究。镀金厚度影响H62的耐酸性盐雾腐蚀能力,铜基1.26μm镀金层表面存在微孔,使中间镍镀层暴露在酸性盐雾环境中,吸附在微孔处的酸性液膜对中间镍镀层进行腐蚀,随着腐蚀的发展,最终对基材造成腐蚀;铜基3.17μm镀金层杜绝了中间镍镀层和基材与外界的接触,从而避免了材料腐蚀。铬Cr含量影响合金钢的耐腐蚀能力,GCr15中Cr含量较低,形成的氧化铬钝化膜无法完全覆盖基材表面,使Fe与酸性液膜中的O₂反应,造成材料腐蚀;316L中Cr含量较高,形成的氧化铬钝化膜可以有效覆盖基材表面,避免材料腐蚀。     

VC添加量对激光熔覆Fe50Mn30Cr10Co10高熵合金涂层组织和性能的影响

采用激光熔覆工艺在Q235钢板表面制备Fe_50-xMn₃₀Cr₁₀Co₁₀(VC)_x(x=0,1,3,原子分数/%)高熵合金涂层，研究了VC添加量对涂层微观形貌、物相组成、硬度、耐磨性能和耐腐蚀性能的影响。结果表明：3种VC添加量的高熵合金涂层与基体均结合良好，涂层中仅存在较少的孔洞等缺陷，其物相均为面心立方结构的固溶相；随着VC添加量的增加，高熵合金涂层的组织发生细化，显微硬度增大；VC的添加能同时提高Fe₅₀Mn₃₀Cr₁₀Co₁₀高熵合金涂层的耐磨性能和耐腐蚀性能，并且VC添加量越多，耐磨性能和耐腐蚀性能越好。     

激光熔覆FeCoCrNiMox高熵合金涂层的组织和电化学腐蚀行为

采用同步送粉激光熔覆技术在27SiMn钢基体表面制备了FeCoCrNiMo_x高熵合金涂层，研究了Mo元素含量对FeCoCrNiMo涂层组织的影响。通过X射线衍射仪(XRD)、光学显微镜、扫描电镜(SEM)以及显微硬度计对熔覆层的微观组织结构和显微硬度进行观察和测试，且利用电化学工作站研究了熔覆层电化学腐蚀行为。研究结果表明：高熵合金涂层与基体贴合紧密，形成了良好的冶金结合。FeCoCrNiMo_0.25、FeCoCrNiMo_0.5高熵合金涂层主要由fcc相和σ相组成，涂层微观组织主要为柱状树枝晶，枝晶间富集Cr、Mo元素。FeCoCrNiMo_0.25高熵合金涂层在3.5%NaCl溶液呈现出明显的钝化行为，自腐蚀电流密度为7.84×10^-7A/cm²，显著优于基体材料，涂层表现出优异的耐腐蚀性能。     

摩擦速度对Ti-6Al-4V合金腐蚀磨损的影响

采用腐蚀摩擦磨损试验机,进行了Ti合金/Al2O3摩擦副在林格溶液介质中的腐蚀磨损试验。试验在改变摩擦速度时对材料的耐腐蚀性能及钝化膜的再生能力进行了探讨。结果表明:摩擦破坏了Ti合金表面的钝化膜使电流密度上升。电流密度随摩擦速度的增大而增大。但是,钝化膜再生能力随摩擦速度的增大而减小。摩擦速度影响到磨损形态,速度小时主要以磨粒磨损形态为主,随着速度的增大磨损形态将过渡为腐蚀磨损和粘着磨损。     

铬,钼对不锈钢腐蚀与腐蚀磨损性能的影响

用电化学方法和腐蚀磨损试验测定了合金元素Ｃｒ、Ｍｏ对奥氏体不锈钢腐蚀及腐蚀磨损性能的影响。试验结果表明，合金元素Ｃｒ能提高钢的耐蚀性，但高Ｃｒ含量钢的腐蚀磨损失重大于低Ｃｒ含量的不锈钢。Ｍｏ不但提高钢耐腐蚀性，同时也能提高钢的耐腐蚀磨损性能。     

核电厂水池覆面用不锈钢结构件在含SO42-及Cl-硼酸溶液中的腐蚀行为

将核电厂水池覆面用S30403、S32101和S32205不锈钢焊接结构件在含SO₄^2-及Cl^-的硼酸溶液中腐蚀6个月，对比研究了3种不锈钢结构件的耐腐蚀性能并分析了腐蚀机理。结果表明：S32205不锈钢结构件发生均匀腐蚀，表面腐蚀产物较少，腐蚀程度较轻；S32101不锈钢结构件发生选择性腐蚀，出现较深的点蚀坑，点蚀坑内存在蓝绿色腐蚀产物；S30403不锈钢结构件发生应力腐蚀开裂，裂纹断口呈现解理断裂形貌，腐蚀最为严重。S32101不锈钢结构件由于铁素体相和奥氏体相的电位差以及铁素体中铬含量偏低等因素而发生铁素体相的选择性腐蚀；单相奥氏体S30403不锈钢结构件由于对Cl^-敏感并存在较高残余应力，因此无法形成两相协同作用而导致应力腐蚀开裂以及裂纹的快速扩展。     

氩弧熔覆Al1.5CrFeCoCuxNi高熵合金涂层的组织与性能

采用氩弧熔覆技术在45钢表面制备Al_1.5CrFeCoCu_xNi(x=0,0.2,0.4,0.6,物质的量比)高熵合金涂层，研究了涂层的组织和性能。结果表明：添加铜元素的Al_1.5CrFeCoCu_xNi高熵合金涂层的物相均主要由体心立方相和面心立方相构成；随着铜含量增加，涂层中面心立方相含量增加，并从晶界分布转变为晶内颗粒状分布；随着铜含量增加，涂层的显微硬度降低，磨损量先减小后增大，磨损机制由磨粒磨损转变为磨粒磨损+轻微黏着磨损；Al_1.5CrFeCoCu_0.2Ni高熵合金涂层的显微硬度较高，摩擦因数较低，磨损量最小，耐磨性能最好。     

氯离子杂质对304和316L奥氏体不锈钢在熔融硝酸盐中腐蚀行为的影响

采用恒温全浸腐蚀试验方法,研究了304和316L奥氏体不锈钢在565℃含不同质量分数（0,0.6%,1.0%,1.4%）氯离子杂质熔融硝酸盐（60%NaNO₃+40%KNO₃,质量分数）中的腐蚀行为。结果表明：在4种熔融硝酸盐中,304和316L不锈钢的腐蚀动力学曲线均呈抛物线型;随着氯离子含量增加,304和316L不锈钢的腐蚀速率均显著提升,腐蚀程度逐渐加重,腐蚀产物层在与基体结合处的裂纹增多,氯离子杂质通过活性氧化腐蚀作用加速了不锈钢腐蚀;与316L不锈钢相比,304不锈钢对氯离子杂质的腐蚀作用更敏感。     

烟气脱硝用尿素水解装置关键部件用候选材料的腐蚀行为

在模拟烟气脱硝的尿素水解环境中研究了尿素水解装置关键部件用候选材料316L不锈钢、316Lmod不锈钢、HR3C不锈钢、Inconel718合金和TC4合金的腐蚀行为。结果表明:316L与316Lmod不锈钢在腐蚀初期均出现不同程度的溶解腐蚀,腐蚀后期316L不锈钢的腐蚀产物沉积量增多,腐蚀产物出现大面积剥落,腐蚀过程以点蚀为主,而316Lmod不锈钢则以均匀腐蚀、腐蚀产物沉积为主;TC4合金、Inconel718合金与HR3C不锈钢均具有比316L和316Lmod不锈钢更好的耐蚀性能;TC4钛合金表面形成一层约3μm厚的致密钛氧化层,腐蚀过程中水热合成了Cr_2O_3和Fe_2O_3产物;Inconel718合金在腐蚀初期出现少量溶解腐蚀,后期以大量氧化物沉积为主;HR3C不锈钢在腐蚀初期发生了明显的晶间腐蚀,之后以腐蚀产物沉积为主。     

0Cr18Ni9Ti不锈钢表面渗锆合金层的耐腐蚀性能及抗高温氧化性能

采用双辉等离子渗金属技术在0Cr18Ni9Ti奥氏体不锈钢表面制备渗锆合金层,然后将其分别置于在0.5mol·L-1 HCl溶液、3.5%NaCl溶液、0.5mol·L-1 NaOH溶液中进行电化学腐蚀试验,另在静态空气中进行了1 000~1 150℃的高温氧化试验,研究了渗锆合金层的耐腐蚀性能及抗高温氧化性能,并与不锈钢基体进行了对比。结果表明:在三种溶液中,不锈钢基体的相对腐蚀速率分别为渗锆合金层的24.43倍、2.44倍、1.90倍,不锈钢基体表面发生了较为严重的腐蚀,而渗锆合金层只出现了局部腐蚀坑,这是因为在腐蚀过程中其表面形成了一层致密的ZrO2钝化膜;不锈钢基体和渗锆合金层的氧化质量增加曲线都基本遵从抛物线规律;在1 150℃氧化20h后,不锈钢基体表面氧化严重,而渗锆合金层的表面形貌较好,存在少量孔洞,组织相对致密。     

变换单元洗氨塔腐蚀与防护探讨

为解决煤制氢装置变换单元变换气洗氨塔内壁及塔盘存在严重腐蚀的问题，在对部分生产企业腐蚀调研和文献调研的基础上，探讨腐蚀机理及其影响因素，确认变换气洗氨塔腐蚀属于CO₂与H₂S共同存在下的腐蚀，腐蚀的发生与H₂S浓度、CO₂分压、pH等因素相关。在变换气洗氨塔操作条件下，变换气中的氨被洗涤水吸附后，CO₂破坏了不锈钢钝化层，形成腐蚀产物保护膜，低H₂S含量可破坏腐蚀产物膜导致腐蚀加剧；随着H₂S含量增加，生成的FeS和FeS_1-x逐渐转化为FeS保护膜减缓腐蚀；当变换气中H₂S含量大于临界值，在不锈钢表面形成完整的硫化物钝化膜，从而保护金属。工业实际应用表明，变换气中硫化氢浓度为不低于5 335μg/g,相应体积浓度不低于0.35%时，变换气洗氨塔腐蚀轻微。在此基础上，对变换气洗氨塔提出了材质升级、H₂S浓度调整等方面的防腐改进措施。     

激光选区熔化成形Inconel718合金的显微组织以及电化学和摩擦学性能

以气雾化法制备的Inconel718合金粉末为原料，采用激光选区熔化(SLM)技术制备了Inconel718合金，研究了合金的显微组织及性能，并与锻造态合金进行对比。结果表明：SLM成形合金垂直于成形方向的组织呈现明显的带状熔化道，平行于成形方向的组织呈现鱼鳞状熔池的界面结构，晶粒为穿过熔池边界的柱状晶；SLM成形合金平行于成形方向的显微硬度(346 HV)略大于垂直于成形方向(324 HV);与锻造态合金相比，SLM成形合金在质量分数3.5%NaCl溶液中的阻抗曲线半径更大，自腐蚀电位与钝化电位更高，自腐蚀电流密度低2个数量级，耐腐蚀性能更优；当载荷为3～10 N时，成形合金的摩擦因数在0.5～0.8,磨损率在5.4×10^-5～14.3×10^-5 mm^-3·N^-1·m^-1,均低于锻造态合金。     

Cr-Mo、Ni-Mo及其组合镀层防止不锈钢换热器缝隙腐蚀的研究

不锈钢的缝隙腐蚀发生于不锈钢与金属或非金属所构成的缝隙内表面上。由于缝隙腐蚀的产生给生产造成跑、冒、滴、漏甚至停工停产的事故，防止不锈钢缝隙腐蚀的研究显得尤为重要。本研究重点是通过表面覆层技术来达到减缓不锈钢换热器件以法兰盘为代表的缝隙腐蚀。以镍一铬一铝合金覆层为重点，研究了喷焊（涂）层、电镀层、化学镀层以及钝化膜和有机涂层等覆层技术防止缝隙腐蚀的效果。通过三氯化铁浸泡试验，人工海水充气试验和工厂工况应用试验的结果表明：2833镍基等离子喷焊合金层的耐缝隙腐蚀特性明显优于316不锈钢。用2833镍基合金层…     

新型医用Ti12.5Zr2.5Nb2.5Ta钛合金的耐腐蚀性及生物相容性

采用动电位扫描技术研究了新型医用Ti12.5Zr2.5Nb2.5Ta(TZNT)钛合金以及另外三种钛合金在林格氏溶液中的腐蚀行为,并对合金表面形成的钝化膜进行了分析,用皮下埋植试验评价了四种合金的生物相容性。结果表明:与另外三种合金相比,TZNT合金更易进入钝化状态;其钝化电位区间最宽,维钝电流较小,其表面的钝化膜更稳定,具有更优异的耐腐蚀性能;与Ti6Al4V和Ti6Al7Nb合金相比,TZNT和TA2合金植入白鼠体内4周和8周后无论是炎细胞密度还是植入物周围的纤维膜厚度均有所降低,具有良好的生物相容性。     

燃料电池用316L不锈钢双极板表面磁控溅射铬涂层的耐腐蚀性能

采用磁控溅射方法在316L不锈钢表面沉积铬涂层,并采用电化学方法对其在0.5mol·L-1H2SO4溶液中的耐腐蚀性能进行了研究。结果表明:在不锈钢表面制备的铬涂层均匀致密,显著提高了不锈钢的自腐蚀电位,自腐蚀电流密度由7.62μA·cm-2减小到0.06μA·cm-2,可显著提高不锈钢的耐蚀性;在腐蚀溶液中长期浸泡时,铬涂层一直保持着较好的稳定性。     

银离子注入对316L不锈钢导电和耐腐蚀性能的影响

采用银离子源对316L 奥氏体不锈钢表面进行银离子注入改性,并对其导电和耐腐蚀性能进行了研究.结果表明:注入剂量为0.5×10<'7>cm<'-2>时不锈钢表面接触电阻值比注入前降低了81.25%;在双极板模拟环境中,银注入不锈钢后在表面形成了一层有效阻碍腐蚀的新钝化层,银注入剂量为2×10<'7>cm<'-2>时,不...     

环境条件对航油微生物腐蚀的影响规律研究

本文采用电化学测试、表面分析技术分析研究了有氧环境和无氧环境中航油微生物对铝合金的腐蚀行为影响。结果表明，有氧环境中，极化曲线阳极区钝化区间的存在说明出现钝化现象，表面阳极过程中有钝化膜形成，铝合金钝化膜参数Rf呈现先增大后减小的整体趋势，表明钝化膜先形成后破坏。无氧环境中，实验组铝合金试样的i_corr先增大后减小，说明微生物的生物膜对铝合金起到保护作用，之后又对铝合金的腐蚀起到促进作用；实验组i_corr总是比对照组i_corr大，说明微生物的存在整体上加速金属腐蚀。金属表面在铝合金表面首先形成生物膜，铝合金表面生物膜的形成起到物理屏障作用，缓解了金属腐蚀。无氧环境中，生物膜在第5d被破坏；有氧环境中，生物膜在第7d被破坏；第11d发现试样表面点蚀坑变大甚至出现连接，表明在第11d铝合金腐蚀最严重。