316L不锈钢在含Cl-高温醋酸溶液中的电化学行为

316L不锈钢试样在空气中放置24 h后在含Cl-醋酸溶液(0.2%KCl,60%的醋酸,85℃)中能自钝化,自腐蚀电位为100 mV;经阴极极化后的试样在实验周期内在含Cl-醋酸溶液中不能自钝化,其自腐蚀电位为(-242±3)mV;经阳极极化形成的钝化膜比在空气中自然形成的钝化膜更致密.测试了空气中钝化24 h以及阴极极化、阳极极化后,试样在醋酸溶液中自腐蚀电位随时间变化的曲线;结合阴极、阳极极化曲线,SEM观察和XPS成分分析,发现Cr是组成钝化膜并增加钝化膜稳定性的重要元素,而Mo是在钝化膜发生活性溶解或者被击穿时于表面富集的元素,可导致该区域电位升高,从而阻止腐蚀发生.初步探讨了316L不锈钢在含Cl-醋酸溶液中的腐蚀电化学行为和点腐蚀发生的机理.     

Cl~-对高氮不锈钢在0.5mol/L NaOH溶液中腐蚀行为的影响

利用动电位极化曲线、电化学阻抗谱和恒电位极化电流响应曲线对一种高氮不锈钢在含不同浓度Cl~-的0.5mol/L NaOH溶液中的腐蚀行为进行了研究。结果表明:高氮不锈钢在含Cl~-的0.5mol/L NaOH中具有良好的耐蚀性,极化曲线表现出阳极钝化特征,Cl~-浓度对点蚀电位无显著影响,钝化电流密度随Cl~-浓度的增加而增大;当Cl~-浓度增加到1.00mol/L时,高氮不锈钢表面生成的钝化膜呈n型半导体,仍具有良好的保护性,钝化膜的载流子密度随着Cl~-浓度的增加而增大。     

FeNiCrPB非晶合金在含Cl~——-介质中阳极极化行为的研究

研究了FeNicrPB非晶合金在含有不同浓度的氯离子的酸性介质中的阳极极化行为,分析了其阳极钝化膜的化学组成。结果表明,该非晶合金对孔蚀不敏感,保护电位极正,其原因在于合金表面所形成的阳极钝化膜是多层结构:外表而吸附氧,内层则依次由铬、铁的含水氧化物、氧化物及磷酸盐组成。     

氢对纳米不锈钢涂层钝化膜性能的影响

用动电位极化、恒电位极化、Mott-Schottky测量、X射线光电子能谱(XPS)分析及扫描电子显微镜(SEM)等手段研究了氢对纳米不锈钢涂层在0.5 mol/L NaCl 0.05 m01/L H2SO4溶液中腐蚀行为及钝化膜性能的影响.结果表明,氢与涂层表面吸附的OH-反应使OH-吸附减少,从而延迟了钝化膜的形成;氢使钝化膜的成分发生改变,钝化膜中的OH-/O2-的比率升高,因而钝化膜的点蚀敏感性增加;同时,氢促使钝化膜的介电常数增大,空间电荷电容增大,载流子密度增加,从而降低了钝化膜的稳定性.随着充氢量的增加,钝化膜的维钝电流和载流子密度随之增加,说明钝化膜的稳定性和涂层耐蚀性能都随之降低.     

Cl~-对X80管线钢在HCO_3~-溶液中的电化学行为影响

采用动电位极化曲线、电化学阻抗谱(EIS)及SEM研究了X80管线钢在NaHCO_3/NaCl溶液中的电化学腐蚀行为。结果表明,X80管线钢在HCO_3~-/Cl~-溶液体系中,随着Cl~-浓度增加,钝化区逐渐变窄,点蚀电位逐渐降低,维钝电流密度逐渐增加,耐蚀性降低。在HCO_3~-/Cl~-溶液体系中,Cl~-与HCO__3~-在金属表面产生竞争吸附表现为两种效应:一种是HCO_3~-的钝化效应,该效应使钝化膜增厚,阳极电流密度下降,从而金属保持钝性状态;另一种是Cl的侵蚀效应,该效应使钝化膜变薄或离子电导增大,阳极电流密度增大,金属失去钝性。用点缺陷模型解释了钝化膜的生成和破裂过程。X80管线钢的耐蚀性与HCO_3~-和Cl~-的浓度比有关,该比值越大,则钝化性能越强;Cl~-浓度越大,则活性越强。     

316L奥氏体不锈钢在高浓度H2S-Cl-环境中的腐蚀行为

H2S和Cl-对于促进316L不锈钢腐蚀具有协同作用。本工作利用线性极化、电化学阻抗(EIS)等电化学测试研究了316L不锈钢在高浓度H2S-Cl-环境中的腐蚀行为。在60℃、含1.5×105 mg/L Cl-的饱和H2S溶液中,316L不锈钢经过5至30天的腐蚀浸泡后,线性极化和EIS结果表明,随腐蚀时间增长,参与反应的电荷转移加快,钝化膜溶解加速,耐蚀性降低。     

F^—对酸性介质中316不锈钢钝化性能的影响

对含氟离子（F^-)稀盐酸介质中316不锈钢的钝化行为进行了研究,结果表明,自然腐蚀电位下316不锈金刚在含F^-稀盐酸溶液中能够钝化;低浓度F^-对不锈钢钝化性能的影响很小,但较高浓度的F^-(≥0.01mol/L)能够显著降低钝化性能。阳极极化过程中不锈钢表面能形成含F^-的富Cr钝化膜,提出了F^-离子破坏钝化膜的加速反应机理。     

硼酸缓冲溶液中pH值和Cl~-浓度对Cu腐蚀行为的影响

在硼酸缓冲溶液中,采用动电位极化、电化学阻抗谱(EIS)和半导体电容分析方法分别研究了Cu电极的极化行为及其表面人工Cu_2O钝化膜的化学稳定性.结果表明,低pH值、高Cl~-浓度均造成Cu_2O钝化膜的破坏和溶解.高Cl~-浓度时,Cu_2O钝化膜的半导体性质由p型转变为n型,使Cl~-更容易进入钝化膜与Cu~+络合,并破坏钝化膜从而加速腐蚀.高pH值、低Cl~-浓度有利于Cu_2O钝化膜稳定.     

温度对316L不锈钢在油田污水中点蚀行为的影响研究

通过动电位极化以及SEM分析对316L不锈钢在不同温度油田污水中的腐蚀行为进行了研究,同时利用点缺陷模型(PDM)解释了不锈钢的点蚀行为。结果表明,随着温度的升高,点蚀敏感性增加,点蚀电位降低。通过PDM分析了点蚀电位与电势扫描速率平方根在不同温度下的实验结果。PDM结合竞争性吸附理论和在钝化膜/溶液界面处阳离子空位生成机理成功地解释了本文的结果。     

含La医用316L不锈钢在生理盐水中的腐蚀行为

利用阳极极化曲线研究了含La医用316L不锈钢在37℃生理盐水中的腐蚀行为.结果表明:La含量对316L不锈钢的耐蚀性具有重要影响,随La含量降低,极化曲线的钝化区变宽,钝化电流密度则基本维持在同一水平.当含La医用316L不锈钢中La含量为0.04mass%时,其耐蚀性与医用316L相当,La含量为0.01mass%时,其耐腐蚀性最好,而La含量为0.08mass%时,其耐蚀性最差.含La医用316L不锈钢在生理盐水中的腐蚀行为主要源于La元素影响其钝化膜的形成.     

18-8不锈钢在含Cl~-介质中钝化膜化学组份的特征

应用 ESCA 和 AES 研究了18-8不锈钢在含 Cl~-介质中,表面阳极钝化膜的化学组份及其深度分布。着重考察了介质中的 Cl~-对钝化膜化学组份的影响,并讨论了 Cl~-在电极表面可能的反应。作者认为介质中的 Cl~-虽可嵌入钝化膜的表面层,但 Cl~-的嵌入并非是导致膜破坏的唯一原因。     

镍基固溶体增韧Cr_(13)Ni_5Si_2合金在含Cl~-溶液中的腐蚀行为

采用极化曲线,Tafel阿和电化学限抗谱(EIS)技术,研究了镍基固溶体增韧Cr_(13)Ni_5Si_2金属硅化物合金在不同Cl~-浓度Na_2SO_4+NaCl溶液中的电化学腐蚀行为,并对其表面钝化膜进行了X射线光电子能谱(XPS)分析.结果表明:由于超高的Cr含量易于在表面形成以Cr_2O_3为主的稳定钝化膜以及组成相Cr_(13)Ni_5Si_2和Cr3Ni5Si2高的化学稳定性,合金在不同Cl~-浓度溶液中均具有良好的耐蚀性;合金的开路电位,破裂电位和腐蚀电流密度等几乎不随Cl~-浓度的增加而改变,即合金对Cl~-浓度不敏感,在中性含Cl~-介质中耐蚀性优异.     

氢对304不锈钢阳极行为的影响

<正> 虽然奥氏体不锈钢在42％MgCl_2沸腾溶液中的应力腐蚀并不是由氢致开裂引起的,但在应力腐蚀过程中生成的氢可以进入试样并可在裂纹前沿富集。为澄清进入试样的氢是否对阳极溶解过程产生促进作用,曾有人用失重法、晶间腐蚀和极化曲线变化等研究氢对阳极行为的影响,并得出氢促进阳极溶解的结论。应当指出,充氢试样的阳极电流包括了氢的氧化电流,因此充氢后阳极电流的增大并不证明氢促进了阳极溶解过程。虽然失重法能反映氢的促进作用,但只适用于腐蚀较为严重的情况。     

铜孔蚀的引发和扩展过程的研究

选用低 Cl~-、低 SO_4~(2-)浓度—高 HCO_3~-浓度的混合溶液,用电化学方法及表面分析技术研究了磷脱氧铜(TUP)的阳极极化行为及孔蚀引发和扩发过程。结果表明,铜在所用混合溶液中呈现典型的孔蚀特征;铜孔蚀的引发是由于 Cl~-进入表面膜并迁移到金属膜界面而导致局部破坏;铜孔蚀扩展的主要过程是 CuCl 的形成并水解,导致低 pH 值,并有 Cl~-浓集;铜的孔蚀具有自催化效应.     

A STUDY OF THE STRESS CORROSION CRACKING OF SENSITIZED 1Cr18Ni9Ti STAINLESS STEEL IN HIGH TEMPERATURE HIGH PRESSURE WATER

从环境角度研究了敏化1Cr18Ni9Ti不锈钢在高温水中的腐蚀行为.研究指出,在一定浓度Cl~-和(或)O_2存在情况下,在酸性和中性高温高压水中都会出现应力腐蚀破裂.断口电子金相表明,在氯离子为主的环境中,破裂系晶间型;在氧为主的环境中,破裂系以解理为主的混合型.给出了1Cr18Ni9Ti在高温水中腐蚀的表观和真实动力学曲线,表明腐蚀包含溶解和湿氧化两部分,而以湿氧化为主.借Mossbauer内转换电子谱研究了氧化膜结构与腐蚀的关系,指出在一般腐蚀条件下,膜的主要组分为Fe_3O_4,而在应力腐蚀条件下,膜的主要组分为Fe_2O_3,并且系Fe_2O_3和Fe_3O_4多层重叠结构.当水中添加了一定量的硼,在氧化膜中会局部出现FeBO_3相,既不会引起也不会抑制应力腐蚀.硼的这种“惰性”作用和膜结构中Fe_3O_4相的非化学计量比,膜具有阴离子选择性有关.根据腐蚀电化学,认为应力腐蚀系发生在钝化/过钝化区域,增高Cl~-或O_2含量,从不同角度都会使合金的电位接近过钝化区.Cl~-的作用在于改变阳极极化曲线,O_2的作用在于改变阴极极化曲线.在含Cl~-水中,晶界TiC的迅速溶解是应力腐蚀的主要原因,而在含氧水中,晶粒Fe-Cr-Ni中Cr的选择性溶解是应力腐蚀的主要原因.在分析应力腐蚀的特征后,指出应力既是某些严重腐蚀点形     

黄铜冷凝管的点蚀

研究了 H68 A 黄铜在含 Cl~-溶液中的闭塞阳极行为。结果表明,黄铜的闭塞阳极不存在加速腐蚀的自催化效应,而是使闭塞区表面保持活性状态。其电位随阳极液 Cu~+浓度升高而变正。闭塞区Cu~+和 H~+不能向外扩散时,EE_(Cu/CuCl/Cl~-)进行生成 CuCl[s]的溶解反应。Cu~+和 H~+能向外扩散时,E>E_(Cu/Cu_2O/h 即能发生溶解。此时闭塞室内生成 Cu_2O。闭塞区外有扩散出来的 Cu~+经二次反应后生成的沉积物。黄铜冷凝管点蚀的腐蚀产物分布情况符合后者,这种点蚀在 E>E_(Cu/Cu_2O)时即能形成。黄铜管表面有碳膜时容易形成闭塞区并使电位升高,起到促进点蚀发生和加速点蚀作用,而不是产生点蚀的必要条件。为防止点蚀必须促使黄铜表面生成完整的保护膜。     

离子束混合对铁的水溶液腐蚀行为的影响

本文应用电化学及俄歇电子能谱等技术,研究了离子束混合对铁的水溶液腐蚀行为的影响,旨在探讨离子束混合作为一种材料表面改性的新途径,用于提高纯铁腐蚀性能的可能性。电化学动电位扫描的结果表明,纯铁表面真空沉积铬薄层(～400),经氩离子束轰击混合后,其阳极致钝电流密度(I_i)和维钝电流密度(I_m)较混合前均有数量级的降低,此种腐蚀性能改进的效果随轰击剂量的增加而增加。钝化膜的俄歇电子能谱分析结果表明,腐蚀性能的改进可归因于表面形成了一层富铬的以氧化膜为主的钝化膜,也与混合界面上形成的亚稳相有关。同时,发现经氩离子轰击后,在混合层及其附近的铁衬底中产生了“氩泡”为主的物理损伤.     

硼酸-硼砂介质中硫离子对不锈钢钝化膜的侵蚀性

 Mott-Schottky图、Nyquist图及阳极极化曲线测定研究了硼酸-硼砂缓冲溶液中硫离子对不锈钢钝化膜耐蚀性能的影响，结果表明：随浸泡时间增加不锈钢电极阻抗值增大，但硫离子加入后阻抗值快速降低；阳极极化曲线测定显示硫离子使不锈钢钝态电流增大；硫离子浓度的增加使不锈钢电极的Mott-Schottky图中体现p-型半导体(铬氧化物)性质的直线段发生较大变化，说明硫离子影响了钝化膜中铬氧化物的性质，使其耐蚀性能降低. 钝化膜      

化学预钝化及真空水蒸汽表面改性对不锈钢钝化特性的影响

<正> 将铁基合金置于水蒸汽气氛中加热、保温,使其表面形成一层氧化性保护膜,这种工艺早已被作为一种改善耐大气腐蚀性能的手段。为使这一简单易行的工艺得以发展,使处理后的材料能适用于各种苛刻腐蚀环境,近年来作者进行了这方面的研究,提出了一种新型水蒸汽表面改性工艺,即在真空状态下进行水蒸汽气氛加热处理,并与化学预钝化相结合。本文讨论新工艺对不锈钢钝化特性的影响,并初步探讨其耐蚀机理。