硫离子对碳钢腐蚀性的影响

利用恒电位极化法研究了45#碳钢在Na2S溶液中的电化学行为，用失重法研究了45＃碳钢在不同温度、不同浓度Na2S溶液中的腐蚀速率，采用场发射扫描电子显微镜观察其表面的腐蚀形貌.结果表明：在极化电位较低时，腐蚀过程为电化学控制，当电位升高到-0.4 V以后，出现了极限传质扩散区；在同一质量分数Na2S溶液中，温度升高加速了腐蚀反应的阳极过程；45＃碳钢在Na2S溶液中腐蚀速率随Na2S质量分数的增加，先降低后升高；Na2S含量较低时，腐蚀主要为点蚀，Na2S含量较高时，为均匀腐蚀.      

碳钢在含硫化氢及高压二氧化碳饱和的NaCl溶液中的腐 …

利用自制的高温、高压腐蚀主电化学测试装置,通过失重法、电化学极化曲线法及电子控针微观分析等方面,研究了温度、硫化氢浓度对碳钢在高压二氧化碳饱和的３％ＮａＣｌ溶液中腐蚀的影响。结果表明：较低温度（８０℃）下,升高温度及增大硫化氢浓度均加速腐蚀反应的阴、阳极过程,失重２蚀速率增大。高浓度的硫化氢抑制了腐蚀反应的阴极过程;１２０℃时碳钢ＣＯ２腐蚀产物膜对在体起很好的保护作用,失重腐蚀速率减小了３～４倍,     

烷醇胺水溶液的CO2吸收机理及其腐蚀行为的相关性研究

通过失重法、电化学和表面分析技术探讨了 1 0 13× 10 5Pa和 80℃条件下吸收了CO2 的 4种有代表性的烷醇胺 (MEA、DEA、AMP、MDEA)水溶液 (3mol/L)对碳钢的腐蚀性特点 ,从不同角度讨论了它们的CO2 吸收机理和腐蚀性大小 .实验表明 ,不同的烷醇胺溶液吸收CO2 的机理不同 ,生成的腐蚀产物膜及溶液组成也不同 ,所以腐蚀性大小也有差异 .在本实验条件下 ,腐蚀性大小顺序为 :MEA >AMP >DEA >MDEA .     

碳钢在含硫化氢及高压二氧化碳饱和的NaCl溶液中的腐蚀行为

利用自制的高温、高压腐蚀试验及电化学测试装置,通过失重法、电化学极化曲线法及电子探针微观分析等方法,研究了温度、硫化氢浓度对碳钢在高压二氧化碳饱和的39％NaCl溶液中腐蚀的影响．结果表明较低温度(80℃)下,升高温度及增大硫化氢浓度均加速腐蚀反应的阴、阳极过程,失重腐蚀速率增大;高浓度的硫化氢抑制了腐蚀反应的阴极过程;120℃时碳钢CO2腐蚀产物膜对金属基体起很好的保护作用,失重腐蚀速率减小了3～4倍,随硫化氢浓度的增大,失重腐蚀速率缓慢增长,腐蚀产物FeCO3膜逐渐转变为以硫铁化合物为主的腐蚀产物膜．     

利用电化学方法研究纯镁在薄液膜下的腐蚀行为Ⅱ-薄液膜对纯镁腐蚀阳极过程的影响

利用电化学噪声研究了纯镁在不同厚度薄液膜下的腐蚀行为.结果表明:与本体溶液相比,薄液膜对纯镁腐蚀的阳极过程有使点蚀的孕育速度减缓作用的同时还有使点蚀生长的概率增加的作用;薄液膜下纯镁表面产生的亚稳态点蚀牛长成稳态点蚀的概率比本体溶液下的大.点蚀孕育速度比点蚀生长概率对阳极过程的影响更大;这导致r薄液膜下纯镁腐蚀的阳极过程减缓.     

Q235钢和纯铜在不同pH红壤模拟溶液中的腐蚀电化学特征

采用极化曲线和电化学阻抗谱(EIS)技术,对比研究了Q235钢和纯铜在不同pH红壤模拟溶液中的腐蚀电化学特征。结果表明:Q235钢和纯铜的腐蚀速率均随着溶液pH的升高而降低。在红壤模拟溶液中,Q235钢的阳极主要发生Fe的活性溶解,腐蚀过程受阴极还原反应控制;纯铜阴极主要发生氧的去极化反应,腐蚀过程受阳极溶解反应控制,且溶液中的H+含量会影响腐蚀产物膜的形成过程。在pH为4和5的模拟溶液中,纯铜的耐蚀性较碳钢的提高不大;在pH为6的模拟溶液中,致密腐蚀产物膜的形成使纯铜的腐蚀速率显著降低。     

高温气相条件下硫酸氢铵与硫酸铵对20#碳钢的腐蚀行为研究

通过失重法研究了20#碳钢在含有硫酸氢铵(ABS)和硫酸铵(AS)高温气相中的腐蚀行为。采用SEM/EDS和XRD表征手段分析了腐蚀后碳钢试片的微观形貌变化及腐蚀产物的物相组成。结果表明:在108~282℃范围内,ABS和AS均对碳钢有腐蚀性,ABS的腐蚀性更为严重;随着ABS和AS浓度的增大,腐蚀速率加快;随着温度的升高,腐蚀速率减缓。推测腐蚀机理为:由于ABS和AS溶液的酸性,碳钢主要发生H~+的酸性腐蚀,亦存在氧腐蚀;阳极反应生成的Fe~(2+)发生系列次生反应生成Fe的氧化物,并且Fe2O_3、Fe_3O_4与硫酸铵盐发生相互作用生成(NH_4)Fe(SO_4)_2等复盐。     

本征态聚苯胺对碳钢在3.5% NaCl溶液中的腐蚀行为影响

通过化学方法合成本征态聚苯胺,采用动电位极化曲线、电化学噪声(EN)和扫描电化学显微镜(SECM)等方法研究了它对碳钢在3.5%NaCl溶液中腐蚀行为的影响.结果表明:涂覆本征态聚苯胺后使碳钢的阳极塔菲尔斜率明显增大,抑制了碳钢的阳极过程;随着浸泡时间的延长,本征态聚苯胺涂层的开路电位明显高于碳钢的值,并呈不断升高的趋势,涂层的保护性逐渐增强.电化学噪声随机分析的结果显示聚苯胺涂层的腐蚀孕育速度以及腐蚀发生的概率都要低于碳钢试样.     

几种不同材料在含硫介质中的腐蚀性

用失重法和恒电位极化法研究了45#碳钢、1Cr18Ni9Ti、304不锈钢和Ni-P合金镀层在含S介质中的腐蚀性.结果表明,低温条件下,S2-浓度变化对4种材料阴极极化和阳极极化影响较小,1Cr18Ni9Ti和304不锈钢的极化曲线相似,为典型的阴、阳极控制的电化学腐蚀过程,自腐蚀电位和自腐蚀电流相近;Ni-P合金镀层出现了钝化区;45#碳钢出现了阳极控制的扩散过程.温度升高,腐蚀速率增大,1Cr18Ni9Ti和304不锈钢的极化率变大,Ni-P合金镀层的钝化性能减弱, 1Cr18Ni9Ti、304不锈钢和Ni-P合金镀层均是含S介质中的耐蚀材料.     

碳钢在点蚀/缝隙腐蚀闭塞区模拟溶液中的腐蚀行为

研究了低碳钢在点蚀孔/缝隙腐蚀闭塞区模拟溶液中的腐蚀 行为.结果表明低碳钢在pH等于2～4的模拟闭塞区溶液中,阴极过程由氢离子的扩散步骤控 制,阴极去极化起着主要作用.当pH值小于2时,阴极过程表现为活化特征.阳极溶解过程遵 循着Bockris机理.碳钢在闭塞区的腐蚀不存在临界pH值和临界Cl-浓度,腐蚀速度(V c)的对数与pH值呈线性关系.闭塞区内溶液pH的微小变化,对腐蚀速度有明显的影响.外部 溶液中的Cl-离子迁入闭塞区后,会促使溶液pH下降.     

脱硫装置碳钢腐蚀缓蚀剂研发

为了减缓或抑制脱硫装置中碳钢的H2S应力腐蚀开裂,通过挂片试验和极化曲线测试筛选出了N-甲基二乙醇胺(MDEA)、单油咪唑啉两种缓蚀剂,对减缓腐蚀和抑制氢鼓泡的效果都很好。还通过恒应变速率拉伸试验分别对它们在饱和H2S水溶液中的缓蚀效果进行定量评价,结果表明,这两种缓蚀剂的加入,都能够很大程度地降低碳钢应力腐蚀的敏感性。     

EC缓蚀剂对钢铁的缓蚀行为研究

用失重法、极化曲线法研究了EC缓蚀剂在H_2S和NaCl溶液中对20碳钢的缓蚀行为,分析了分子结构对缓蚀作用的影响及其在钢铁表面的吸附。结果表明,EC缓蚀剂具有良好的缓蚀效果。     

一种化能异养细菌对碳钢腐蚀的电化学研究

采用极化曲线和电化学交流阻抗(EIS)研究了小球菌 对A3碳钢的腐蚀行为。结果表明：（1）小球菌存在时试样表面上所形成的疏松、不均匀的 生物膜加速了碳钢的腐蚀过程;（2）有菌存在时暴露2 d、4 d的Rpo值和C c值较为接近,表明细菌的生长代谢过程渐趋于稳定,两种暴露条件下所形成的生物膜趋 向于成熟一致;（3）分别提出了有菌和无菌条件下EIS的等效电路,并计算了相应的等效元 件参数;（4）小球菌影响下腐蚀反应的阻抗行为存在弥散效应。     

可溶性聚酰亚胺LB膜对碳钢的缓蚀作用的研究

应用可溶性聚酰亚胺(PI)Langmuir-Blodgett(LB)膜沉积在碳钢电极上,研究其在中性及酸性介质中对碳钢的缓蚀作用.结果表明PILB膜在中性及酸性介质中对碳钢有较好的缓蚀作用,单分子层数目对缓蚀效率有很大的影响.     

聚氧乙烯苄基氯化铵在钢铁表面的吸附及缓蚀性能研究

采用苄基氯合成了聚氧乙烯苄基氯化铵(PBAC)。用红外光谱法、元素分析和折光法对其结构和组成进行了表征。用失重法、极化曲线法研究了PBAC在HCl、H2S和NaCl溶液中对20#碳钢的缓蚀行为,通过吸附理论和共吸附模型及热力学方法分析了PBAC在钢铁表面的吸附行为,表明PBAC对钢铁有显著的缓蚀效果。     

氯离子含量对黄壤土中碳钢腐蚀行为的影响

利用极化曲线技术、电化学阻抗测试技术等方法,研究了氯离子含量对黄壤土中碳钢腐蚀行为的影响。实验结果表明,氯离子对黄壤土中碳钢腐蚀影响显著。碳钢的腐蚀速率随土壤中氯离子含量的增加而增加,当氯离子的质量百分含量增加到0.90%时,腐蚀速率达到最大,然后腐蚀速率随着氯离子含量增加有所减小。碳钢在低氯含量土壤中阻抗谱表现为单容抗弧,在高氯含量土壤中为双容抗弧。     

Galvanic Corrosion of a Carbon Steel-Stainless Steel Couple in Sulfide Solutions

The galvanic corrosion behavior of carbon steel-stainless steel couples with various cathode/anode area ratios was investigated in S ²⁻-containing solutions, which were in equilibrium with air, by electrochemical measurements, immersion test, and surface characterization. It is found that the galvanic corrosion effect on carbon steel anode increases with the cathode/anode area ratios, and decreases with the increasing concentration of S²⁻ in the solution. A layer of sulfide film is formed on carbon steel surface, which protects it from corrosion. When the cathode/anode area ratio is 1:1, the potentiodynamic polarization curve measurement and the weight-loss determination give the identical measurement of the galvanic corrosion effect. With the increase of the cathode/anode area ratio, the electrochemical method may not be accurate to determine the galvanic effect. The anodic dissolution current density of carbon steel cannot be approximated simply with the galvanic current density.     

湿度对钢铁材料在中性土壤中腐蚀行为的影响

应用弱极化曲线技术和电化学阻抗谱研究了湿度对中性土壤中钢铁材料腐蚀行为的影响结果表明,各种湿度的土壤中碳钢的腐蚀速度和腐蚀电位均随腐蚀的持续进行而趋于一个稳定值,碳钢的稳定腐蚀电流密度随湿度变化丰在最大值,碳钢土壤腐蚀过程与土壤湿度密切相关。     

Stress corrosion cracking behaviour of 316L stainless steel exposed to CO2–H2S–Cl− environments in the absence and presence of methyldiethanolamine (MDEA)

Stress corrosion cracking (SCC) behaviour of 316L stainless steel in CO₂–H₂S–Cl^? environments with and without methyldiethanolamine (MDEA) was investigated by slow strain rate testing and scanning electron microscopy (SEM). The results show that elongation ratio, reduction in area ratio (RAR) and time to failure ratio (TTFR) of 316L stainless steel were low in CO₂–H₂S–Cl^? environments. The corresponding fractography exhibited flat brittle fracture with quasi-cleavage pattern, indicative of high SCC susceptibility. Hydrogen penetration and corrosion pits could be responsible for the high SCC susceptibility of 316L stainless steel in this condition. For the CO₂–H₂S–Cl^? environments in the presence of MDEA, 316L stainless steel possessed high ER, RAR and TTFR (nearly 100%). High SCC resistance of 316L stainless steel could be associated with MDEA induced removal of H₂S/CO₂ and absorption on the steel surface.     

Corrosion behaviour of carbon steel in different concentrations of HCl solutions containing H2S at 90 °C

The corrosion behavior of SAE-1020 carbon steel in H₂S-containing solutions with different concentration of HCl at 90 °C was investigated by weight loss, electrochemical measurements, SEM and XRD analysis. The results showed that the corrosion rate of carbon steel increased with increasing HCl concentration. Uniform corrosion was found on the carbon steel surface in H₂S + HCl solutions, while corrosion cavities were observed in the solution only containing H₂S. The ratio of Faradaic process of total corrosion process increased with the increase of HCl concentration. The corrosion products were solely composed of mackinawite in the H₂S-containing solutions with or without HCl.