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,     

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．     

超临界CO2环境中温度和流速对N80碳钢腐蚀行为的影响

目的研究超临界CO2环境中温度和流速对N80碳钢腐蚀行为的影响,探讨N80碳钢在超临界CO2环境中的腐蚀机制。方法利用高压釜进行失重和电化学测试,同时利用扫描电子显微镜(SEM)和X射线衍射仪(XRD)进行腐蚀形貌观察和腐蚀产物成分分析。结果当温度为40℃时,腐蚀速率最小,电化学阻抗随时间延长持续减小,此条件下并没形成FeCO3保护膜。升高温度导致腐蚀初期的腐蚀速率明显增大,然而腐蚀某个时刻后,电化学阻抗突然增大,意味着FeCO3保护膜的形成。温度越高,腐蚀24 h后的阻抗越大,产物膜越致密,保护性越好。另外,腐蚀失重速率随流速的增加而增大,电化学测试也表明流速越大,阻抗越小,腐蚀电流密度越大。SEM形貌分析表明,流体流动破坏了FeCO3膜的致密度,降低了其对N80碳钢基体的保护作用。结论尽管升高温度加速了N80碳钢的腐蚀,但却有利于保护性FeCO3膜的形成。温度越高,FeCO3膜越致密。流体流动破坏了保护性FeCO3膜的致密性,加速了N80碳钢腐蚀。     

Cl-对CO2环境下的碳钢腐蚀影响

为了研究Cl-对CO2环境下的碳钢腐蚀影响,通过挂片失重实验、腐蚀产物膜形貌观察和腐蚀电化学测试,从多角度分析了Cl-对CO2环境下的碳钢腐蚀影响规律.失重实验表明,20#低碳钢的腐蚀速率随氯离子浓度的增大,出现先增大后逐渐减小的趋势.从腐蚀形貌观测的结果来看,腐蚀产物膜产生由疏松到致密的变化.腐蚀电化学测试则反映出随着Cl-浓度的增大,扩散控制作用逐渐增强以及试样表面活化面积不断的减少.     

二氧化碳在A3钢大气腐蚀中的作用

通过电化学法并结合ＸＲＤ及ＳＥＭ,研究了大于临界相对湿度条件下,ＣＯ２浓度对Ａ３钢在薄层液膜下大气腐蚀的影响。电化学实验结果表明,Ａ３钢的大气腐蚀速率随ＣＯ２浓度的上升而增加。Ｘ射线衍射分析及ＳＥＭ观察表明,金属表面腐蚀 产物中无碳酸盐生成;腐蚀产物在金属表面分为内、外双层结构,ＣＯ２在Ａ３钢表面的吸附是不均匀的。故ＣＯ２对金属的大气腐蚀起着加速作用,腐蚀产物膜对金属的保护作用微弱,同时提出了ＣＯ     

H_2S对碳钢在模拟罐底水中腐蚀行为的影响

利用腐蚀失重法、电化学测试、扫描电镜(SEM)和X射线衍射(XRD)研究了Q235碳钢在含H_2S的模拟罐底水中的腐蚀行为。结果表明:增加H_2S含量,可以促进碳钢表面的析氢反应,从而增大了碳钢的腐蚀速率;碳钢表面形成由四方硫化亚铁组成的疏松、多孔的腐蚀产物膜;碳钢先后在含H_2S溶液、无H_2S且含溶解氧的溶液中进行二次腐蚀后,其腐蚀产物分为两层,内层主要组成依然是四方硫化亚铁,外层为氧化产物,其中氧化产物的生成导致硫化亚铁膜的破裂与脱落;硫化亚铁膜的存在,对碳钢在含H_2S溶液中的保护性大于其在含溶解氧溶液中的。     

P110S碳钢在高Cl-高酸性气体分压下的腐蚀行为

模拟了西北塔河油田极端苛刻的环境，通过高温高压反应釜模拟试验，失重法、显微组织观察，腐蚀产物物相分析等考察了在高Cl^-含酸性气体条件下，温度和CO₂分压对P110S碳钢腐蚀行为的影响。结果表明：P110S碳钢的腐蚀速率随着温度的升高先增大后减小再增大，随着CO₂分压的升高先增大后减小，腐蚀速率分别在210℃和CO₂分压8 MPa时达到最大。当温度为150℃或CO₂分压为8 MPa时，FeCO₃晶体开始从溶液中析出，在P110S碳钢表面形成了保护性的产物膜，有效抑制了基体的全面腐蚀，降低了腐蚀速率。此外，溶液中高浓度的Cl^-极易导致产物膜发生剥落与破裂，造成严重的点蚀。     

45碳钢在HPAM／Na2CO3复合驱油系中的腐蚀行为

研究了４５碳钢在部分水解聚丙烯酰胺（ＨＰＡＭ）－碱（Ｎａ２ＣＯ３）二元复合驱油泵中的腐蚀形态,应用动电位扫描法和交流阻抗研究了其均匀腐蚀、点蚀和钝化行为,并以Ｘ衍射分析腐蚀产物主要成妥。结果表明,４５碳钢在ＨＰＡＭ溶液中属活性溶解过程,在ＨＰＡＭ／ａ２ＣＯ３复合溶液中随 ａ２ＣＯ３浓度增加,表面逐渐形成致密α－Ｆｅ２Ｏ３氧化膜,腐蚀由活化放钝化,但低浓度Ｎａ２ＣＯ３可能导致点蚀。     

高含H2S/CO2环境中套管钢腐蚀行为与腐蚀产物膜关系

研究了在高含H1S/CO2环境中腐蚀产物膜在套管钢腐蚀过程中作用.通过模拟某气田井下腐蚀环境,采用失重腐蚀方法研究了NT80ss和L80钢钢在1.5MPu、30～120℃环境中腐蚀规律,并采用电化学交流阻抗(EIS)技术和扫描电镜(SEM)分析了腐蚀产物膜和腐蚀行为的关系.结果表明:60℃为NT80ss和L80钢腐蚀的临界温度,低于60℃时.随温度增加,腐蚀速率降低,高于60℃时,腐蚀速率随温度增加而增大;与其它温度相比,在60℃环境中NT80ss和L80钢腐蚀产物膜的阻抗能力最强、膜的致密性最好,相应腐蚀速率最低.     

P110钢盐酸酸化缓蚀剂QL-1的合成及应用性能

选用非离子表面活性剂平平加-O溶液作为合成反应的溶剂,喹啉和卤代烃经季铵化反应合成一种喹啉季铵盐酸化缓蚀剂QL-1。借助红外光谱仪对合成产物结构进行了表征,并采用静态失重法和电化学极化曲线和电化学阻抗法对药剂QL-1进行了缓蚀性能评价及电化学机理分析。红外光谱分析证明了该产物分子结构符合预先设定结构。静态失重法结果表明,随着该缓蚀剂浓度的增加,P110钢试片在15%和20%盐酸溶液中的腐蚀速率随之减小;随腐蚀时间的延长和腐蚀温度的升高,P110钢试片在盐酸溶液中的腐蚀速率均逐渐增大。电化学交流阻抗谱和极化曲线结果表明,该缓蚀剂在P110钢表面形成了明显的保护性膜,并且是一种以抑制阴极反应过程为主、作用机理属于"负催化效应"的混合型缓蚀剂。     

KINETICS OF CARBON OXIDATION IN CARBON-BEARING REFRACTORIES

ＫＩＮＥＴＩＣＳＯＦＣＡＲＢＯＮＯＸＩＤＡＴＩＯＮＩＮＣＡＲＢＯＮＢＥＡＲＩＮＧＲＥＦＲＡＣＴＯＲＩＥＳ①ＬｕｏＸｉｎｇｙｕａｎ，ＱｉａｏＺｈｉｙｕ，ＹａｎｇＴｉａｎｊｕｎＤｅｐａｒｔｍｅｎｔｏｆＰｈｙｓｉｃａｌＣｈｅｍｉｓｔｒｙ，Ｕｎｉｖｅｒｓｉ...     

CHEMICAL VAPOUR GROWTH OF CARBON WHISKERS ON CARBON FIBERS

The secondary reinforcement,crbon whiskers,may grow on the surface of parent rein-forcement,carbon fibres,by chemical vapour growth from acetylene using Fe salt ascatalyzer.The optimal growing temperature is about 1000℃,and while the concentra-tion of catalytic solution is appropriate,the carbon whiskers may deposite uniformly andlink each other on the parent carbon fibre surface.If the temperature or concentration istoo high,the coarse clusters of carbon may deposite on the fibre surface.The mechanismof carbon whisker growth is believed that the carbon atoms in vapour phase dissolve inthe Fe salt drops over fibres,then the solid carbon grains precipitate on the fibre surface.     

碳纤维表面气相生长碳晶须

用铁做催化剂,乙炔做原料气体,在碳纤维表面上长出二级增强相——碳晶须初步考察了生长温度、铁盐溶液浓度对碳晶须生长的影响结果表明,碳晶须生长的最佳温度在1000℃左右,在催化剂溶液浓度适当时,碳晶须均匀分布在母体纤维上,并把相邻的碳纤维连结起来;温度过高或催化剂溶液浓度过高,都会在碳纤维表面上形成大块碳沉积团碳晶须的生长是气相中的碳原子溶解于纤维表面上的催化剂液滴后,在液滴底部的碳纤维表面上析出固体碳的动态过程     

PREPARATION OF MESOPOROUS CARBON BY CARBON DIOXIDE ACTIVATION WITH CATALYST

A mesoporous activated carbon (AC) can be successfully prepared by catalytic activa-tion with carbon dioxide. For iron oxide as catalyst, there were two regions of mesopore size distribution, i.e. 2-5nm and 30-70nm. When copper oxide or magnesium oxide coexisted with iron oxide as composite catalyst, the content of pores with sizes of 2-5nm was decreased, while the pores with 30-70nm were increased significantly. For comparison, AC reactivated by carbon dioxide directly was also investigated. It was shown that the size of mesopores of the resulting AC concentrated in 2-5nm with less volume. The adsorption of Congo red was tested to evaluate the property of the result-ing AC. Furthermore, the factors affecting pore size distribution and the possibility of mesopore formation were discussed.     

碳热还原条件下二氧化铈与碳的反应过程

将二氧化铈和石墨粉以１∶９的摩尔比配料,均匀混合并制团,在１５００～２０００℃的温度范围内及氩气保护下,于碳管炉内在不同温度下恒温反应１～４ｈ。利用ＸＲＤ和化学分析法确定反应产物的物相组成和二氧化铈的还原率,以探讨碳热还原过程中二氧化铈与碳的反应过程。结果表明：在本实验研究条件下,在１５００～１７００℃温度范围内,ＣｅＯ２被碳还原的产物为Ｃｅ２Ｏ３;１７５０～１８００℃温度范围内,ＣｅＯ２被碳还原的产物为Ｃｅ２Ｃ２Ｏ２;１８５０℃时,ＣｅＣ２即可迅速生成。ＣｅＯ２与碳的作用要经历ＣｅＯ２→Ｃｅ２Ｏ３→Ｃｅ２Ｃ２Ｏ２→ＣｅＣ２的反应过程。     

碳钢在CO2饱和的氯化钠溶液中腐蚀及缓蚀研究

采用失重法，动电位扫描法，研究了碳钢在ＣＯ２饱和３％氯化钠溶液中的腐蚀行为和缓蚀剂ＨＡ，ＨＢ抑制碳奂在ＣＯ２饱和３％氯化钠溶液中的腐蚀及其缓蚀机理。     

不同载荷下碳纤维增强碳基体复合材料的摩擦磨损性能

在Falex摩擦磨损实验机上研究了碳纤维增强碳基体（C／C）复合材料在不同载荷下的摩擦磨损性能,且对摩擦表面进行了SEM观察和分析。研究结果表明：C／C复合材料的摩擦系数随着载荷的增大呈现出先增大后减小的趋势,而磨损量则随着载荷的增大,整体呈现出逐渐增大的趋势;在高载荷下表面形成的磨屑膜,是导致摩擦系数减小的原因之一;随着载荷的逐渐增大,C／C复合材料的磨损由磨粒磨损为主逐渐向粘着磨损为主转变。     

20钢及渗铝20钢在KCl盐膜下的腐蚀

研究了20钢及渗铝20钢在750℃和800℃于KCl盐膜下空气中的腐蚀行为。结果显示，所有条件下20钢均发生了严重的加速腐蚀现象，形成了厚的、疏松的、与基体结合性很差的腐蚀产物膜。渗铝20钢则腐蚀增重很小。虽然渗铝试样表面致密的、连续的Al2O3对材料起到了保护作用，但在氧化膜内部同时形成了严重的内腐蚀区。从热力学角度讨论了试验结果。     

水溶性聚苯胺对碳钢的缓蚀作用研究

通过浸泡用腐蚀失重法测试了所制备的水溶性聚苯胺在5%HCl溶液中对碳钢的缓蚀效果。确定了其最佳添加比例,并测试了温度变化对其缓蚀率的影响。试验结果表明,添加比例为4%的水溶性聚苯胺在5%的HCl溶液中对碳钢具有较好的缓蚀效果,且其缓蚀效果基本不受温度变化的影响。