超级奥氏体不锈钢在模拟烟气脱硫冷凝液中的钝化行为研究

采用动电位极化、恒电位极化、Mott-Schottky以及XPS测试研究了254SMo、904L、316L 3种奥氏体不锈钢在模拟烟气冷凝液中的钝化行为。结果表明，在模拟烟气冷凝液中，随着Mo含量的增加，钝化区变宽，点蚀电位变正，维钝电流密度降低，使得254SMo钢耐蚀性增强，适用于烟气脱硫环境中。同时，随着冷凝液pH的增大，3种钢的平带电位负移，施主密度不断减小，表明其钝化膜的缺陷随着pH的增加而减少，耐蚀性增加。     

Ti-75合金在人工唾液中的腐蚀性实验研究

选择生物材料,在考虑该材料的生物相容性的同时,还要测试该材料在应用环境中的腐蚀性.为探讨Ti-75作为口腔修复材料的可能性,进行了腐蚀性研究.实验是在351型电化学腐蚀系统上进行的,以人工唾液为电解质,测试了Ti-75、TC4、TA2三种软材和临床常用的钴铬合金、镍铬合金的腐蚀性能.结果表明,钛材的自腐蚀电位(Ecoor)高于钴铬合金和镍铬合金,而两种钛合金又高于纯钛,因此,从Ecoor值来看,五种材料的耐蚀顺序应为两种钛合金,纯钛.钴铬合金,镍铬合金.从阳极极化曲线看,当电位升到0.23V时,三种钛材的电流基本不再增加,即进入稳态钝化状态.而且电位从0.23V升到1.2V时,仍处于钝化区,未发现过钝化现象.阳极极化     

烧结钕铁硼磁体表面Zn-Co合金镀层制备工艺与耐蚀性能

采用氯化物镀液体系在钕铁硼磁体表面制备Zn-Co合金镀层,优化了Zn-Co合金镀层制备过程中的电镀工艺参数(镀液pH值、镀液温度、电流密度以及添加剂浓度),通过中性盐雾试验(NSS)、扫描电子显微镜(SEM)和动电位极化曲线,系统研究了Zn-Co合金镀层的显微组织及耐蚀性能。结果表明:烧结钕铁硼电镀Zn-Co合金镀层的最佳电镀工艺参数为:添加剂浓度为15 mL/L,pH值为4,电镀温度为25℃,电流密度为1 A/dm~2。在最佳工艺条件下制备的Zn-Co合金镀层经钝化后其耐中性盐雾时间可达120 h。合金镀层结构致密,有效填补了钕铁硼磁体的固有缺陷,为后期钝化形成致密钝化膜提供了材料基底基础。钝化后的Zn-Co合金镀层表面平整光亮,动电位极化曲线测试表明,相比Zn镀层,钝化后的Zn-Co合金镀层的自腐蚀电流密度下降了一个数量级,表明Zn-Co合金镀层钝化后具有更加优异的耐腐蚀性能。     

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.     

激光选区熔化Inconel 718合金在NaOH溶液中的腐蚀行为

采用开路电位、动电位极化、电化学阻抗、恒电位极化、Mott-Schottky和X射线光电子能谱等测试技术研究了激光选区熔化增材制造Inconel 718合金（SLM Inconel 718）在0.1 mol/L NaOH溶液中的腐蚀行为,并与商用轧制Inconel 718合金（R Inconel 718）进行对比。结果表明,SLM Inconel 718合金与R Inconel 718合金均发生点蚀,SLM Inconel 718合金的点蚀优先发生在熔池边界和孔隙部位。相比R Inconel 718合金,SLM Inconel 718合金的活性更低、腐蚀速率更小、耐蚀性能更优,其主要原因在于：SLM Inconel 718合金表面生成的钝化膜中多孔NiO的含量更低,致密Cr₂O₃的含量更高,钝化膜更加致密,并且钝化膜的载流子密度更低,因此,SLM Inconel 718合金的钝化膜保护性能更好,耐蚀性能更优。     

非晶合金Zr55Al10Cu30Ni5在3.5%NaCl溶液中的电化学行为

利用电化学极化曲线方法和电化学阻抗（EIS）技术研究了非晶合金Zr55Al10Cu30Ni5在3.5%NaCl溶液中的电化学行为。极化曲线测试结果表明，非晶合金Zr55Al10Cu30Ni5在3.5%NaCl溶液中具有很好的耐蚀性能，阳极过程表现出钝化特征，当极化电位很高时，非晶合金出现了点腐蚀。电化学交流阻抗测试表明，在阴极极化，开路电位和钝化电位下，非晶合金的Nyquist图由单容抗构成，具有很高的电荷转移电阻，表现出优良的耐蚀性，在点蚀电位附近和点蚀电位区EIS分别有两个时间常数和三个时间常数，非晶合金在3.5%NaCl溶液中浸泡12h后，耐蚀性能有所下降。     

双一[γ一（三乙氧基硅）丙基]四硫化物处理热镀铝锌层的耐蚀性研究

采用双-[γ-(三乙氧基硅)丙基]四硫化物(BTESPT)硅烷钝化液对热镀铝锌钢板进行了钝化处理.研究了在5%NaCl溶液中未钝化、硅烷钝化及铬酸盐钝化热镀铝锌钢板的极化曲线和电化学交流阻抗谱.通过中性盐雾试验比较了硅烷钝化膜与铬酸盐钝化膜的耐蚀性能.结果表明:经硅烷钝化液钝化后的热镀铝锌钢板,其腐蚀电位和电流密度下降,极化电阻增大,硅烷钝化膜抑制了热镀铝锌钢板的腐蚀过程,使得耐蚀性能远远高于铬酸盐钝化后的热镀铝锌钢板.     

铁含量对形变热处理B30铜镍合金电化学性能的影响

本文以不同铁含量的B30铜镍合金为研究对象,通过动电位极化曲线、循环伏安曲线和电化学阻抗谱等试验,对比了B30铜镍合金在3.5%NaCl溶液中的耐蚀性。结果表明:随着浸泡腐蚀时间的延长,三种成分的B30铜镍合金在3.5%NaCl溶液中耐蚀性能会随着表面钝化膜的形成均有所改善;同时,随着铁含量的增加,B30铜镍合金在3.5%NaCl溶液中的耐蚀性能先提高后降低。当铁含量为1.2%时,自腐蚀电流和维钝电流密度显著低于其他两种成分合金,而且保护电位更正,点蚀后的再钝化能力更强,耐蚀性能最佳。     

3D打印NiTi形状记忆合金在模拟不同口腔环境中电化学腐蚀行为研究

采用测量开路电位、极化曲线、电化学阻抗谱和Mott-Schottky方法研究了3D打印NiTi合金在不同人工唾液环境中的电化学腐蚀行为。结果表明，在纯人工唾液环境中，随着浸泡时间的延长，3D-NiTi合金的开路电位正移，合金的热力学稳定性提高，合金表现为典型的金属钝化极化特征，在人工唾液中可形成耐蚀稳定的钝化膜。添加可乐后，合金的热力学稳定性降低，极化曲线向左下方移动，自腐蚀电位负移，自腐蚀电流密度增大。添加1%NaF后，合金的热力学稳定性急剧降低，表现为活化腐蚀状态，钝化膜的缺陷数增加了3.7倍，F-可极大地破坏钝化膜的完整性。     

添加微量Mo对铜基块体非晶合金耐蚀性的影响

采用动电位极化和交流阻抗谱技术(EIS)研究了(Cu47Zr11Ti34Ni8)100-x Mox(x=0,2)块体非晶合金在1mol/L H2SO4溶液中的室温电化学行为.结果表明,x=2的钝化膜破裂电位(Eb)显著上升,致钝化电位(E0)与维钝电流密度(ip)明显减小.这主要是由于在稳定的钝化区内,微量Mo的添加增加了基体合金中的"氧空位"和表面活性,抑制了阴离子空位在金属/表面膜(M/F)界面上的形成,促使元素Zr和Ti在M/F界面上快速形成相应的氧化物,并增加了钝化层中氧化层的厚度和稳定性.根据该体系在电解质中的电化学反应,基于点缺陷模型(PDM)建立了简单的动力学模型.利用该模型,结合EIS数据,分析了微合金化提高铜基块体非晶合金耐蚀性能的机理.     

Cr对耐蚀钢筋在混凝土模拟液中耐蚀机理的影响

研究了Cr对低合金耐蚀钢筋在饱和Ca(OH)_2混凝土模拟液中耐蚀性能的影响机制,为低合金耐蚀钢筋的研发提供理论上的依据。周期浸润腐蚀及循环动电位极化等实验表明,含Cr耐蚀钢筋的腐蚀敏感性及腐蚀速率远低于HRB400钢筋,其耐蚀机理主要表现为:Cr的添加改变了耐蚀钢筋的显微组织,形成大量细小且均匀分布的粒状贝氏体;Cr的添加改变了钢筋表面钝化膜的组成,使得含Cr耐蚀钢筋在混凝土模拟孔隙液中的点蚀电位更高,钝化膜更稳定;含Cr耐蚀钢筋的腐蚀产物中α-FeOOH的含量高于HRB400,进一步改善了钢筋耐蚀性。     

热处理对Ni-Ga-Fe-Co系铁磁形状记忆合金力学及耐蚀性能的影响

采用电子万能试验机、显微硬度计以及电化学综合测试仪分别测试了Ni-Ga-Fe-Co系合金抗压强度、显微硬度和在w(NaCl)=3.5%溶液中的阳极极化曲线;研究了热处理对Ni-Ga-Fe-Co系铁磁形状记忆合金耐蚀性能与力学性能的影响。结果表明,室温下铸态Ni50Ga27Fe17Co6合金的耐腐蚀性能最好。热处理使Ni-Ga-Fe-Co系合金的耐蚀性能下降,抗压强度增大,显微硬度取决于热处理后合金的显微组织。热处理后Ni53Ga27Fe15Co5合金的耐蚀性能最好,其自腐蚀电位为-355 mV,腐蚀电流密度为0.4185μA/cm2,钝化电位区间为419 mV。     

三种镍基合金化学镀镀层的耐蚀性能

本工作沉积出了高磷含量的Ni-P合金镀层和Ni-W-P、Ni-W-P/Pr2O3镀层.利用浸泡试验对比了三种镀层在5%NaCl溶液中的耐蚀性能,利用极化曲线法对比了三种镀层在3.5%NaCl水溶液中的腐蚀电化学行为.结果表明,三元合金镀层具有比二元合金镀层更优异的耐蚀性能,三元合金镀层在添加稀土后耐蚀性能进一步提高.镀层的低孔隙和易钝化现象是其耐蚀性能高的重要原因.     

Ti—3AR钛合金耐蚀性能研究

研究了新中强耐蚀钛合金Ti-3AR(Ti-Al-Mo-Ni)在室温,60C,沸腾条件下的20%—50%HNO_3、1.5%—30%H_2SO_4、1.5%—15%HCl中的耐蚀性,并从电化学角度对其耐蚀机理进行了分析。结论认为:Ti-3AR具有与Ti-12相当的良好耐蚀性能,这是由于新添加的合金元素Mo,Ni能程度不同地提高钛在H_2SO_4,HCl等介质中的腐蚀电位,并通过促进阳极钝化改善钛的腐蚀性能。     

带轧皮预锈钢筋在混凝土养护期间的自然钝化行为研究

以自然暴露3个月的带轧皮HRB400钢筋为研究对象,并与未暴露钢筋进行对比,采用开路电位测试、电化学阻抗谱测试研究了生锈钢筋和正常钢筋表面性能随浸泡时间的变化特征,并采用动电位极化曲线测试、Mott-Schottky曲线测试研究了2种钢筋的可钝化性、表面耐蚀性能与半导体行为,此外通过XPS分析了2种钢筋浸泡10 d后的组成成分。结果表明,2种钢筋均能在混凝土孔隙模拟液中完成钝化,5 d内表面均达到稳定,生锈钢筋的钝化效果、耐蚀性能均比正常钢筋略差,2种钢筋钝化前后的表面成分变化主要表现为Fe(Ⅱ)氧化物的明显降低和Fe(Ⅲ)氧化物、羟基氧化物的显著升高,正常钢筋比生锈钢筋钝化效果和耐蚀性能优异的原因是钝化后具有较低的Fe(Ⅱ)氧化物含量和较高的Fe(Ⅲ)化合物含量。     

Cr含量对Fe-Cr-Ni镀层电化学腐蚀性能的影响

以硫酸盐和氯化盐为主盐,将Cr以微粒形式悬浮于镀液中,电沉积Fe-Cr-Ni复合镀层,用电化学方法研究了镀液中Cr粉含量对电沉积Fe-Cr-Ni复合镀层在NaCl介质中的腐蚀行为的影响.结果表明:在镀层的浸泡试验中,溶液中Cr粉含量为100g/L获得的镀层自腐蚀电位是最负的.动电位扫描显示,镀层都有钝化性能.但对于溶液中Cr粉含量为100g/L获得的镀层出现明显的过钝化,其耐蚀性能较差.     

钛表面钛钯合金层耐蚀性能及耐蚀机理研究

采用磁控溅射沉积钯膜层+热扩散技术在工业纯钛表面制备Ti-Pd合金层,研究了Ti-Pd合金层的耐蚀性能,用重量法评价了合金层的腐蚀速率,分析了不同样品经腐蚀后的表面形貌和成分。结果表明:Ti-Pd合金层在37%(质量分数,下同) HCl溶液和80%H_2SO_4溶液中的腐蚀速率比纯钛降低了2个数量级。Ti-Pd合金层经37%HCl腐蚀后,表面含有Ti、Pd、O元素,表面有微小的点蚀坑。Ti-Pd合金层经80%H_2SO_4腐蚀后,表面含有Ti、Pd、S、O元素,表面有亚微米级的点蚀坑。提出了Ti-Pd合金层的耐蚀机理:微量的Pd和Ti O2组成的钝化膜使表面腐蚀电位提高,产生耐蚀效果。     

新型医用Ti-35Nb-4Sn-6Mo-9Zr和Ti-35Nb-1.3Mo-3.7Zr合金在林格溶液中的电化学腐蚀行为

采用开路电位、动电位极化曲线和电化学阻抗谱(EIS)测量方法研究了新型医用钛合金Ti-35Nb-4Sn-6Mo-9Zr和Ti-35Nb-1.3Mo-3.7Zr在林格溶液中的电化学腐蚀行为,计算了2种合金在林格溶液中的腐蚀电位(φcorr)、腐蚀电流(Icorr)及钝化电流(Ipass),并根据EIS曲线建立了等效电路进行参数分析,同时与Ti-6A1-4V(TC4)合金进行比较。结果表明:Ti-35Nb-4Sn-6Mo-9Zr、Ti-35Nb-1.3Mo-3.7Zr和TC4合金的Icorr和Ipass依次增大,而φcorr依次减小。EIS结果分析显示,3种合金在林格溶液中均可形成致密内层和疏松外层的双层钝化膜,其中致密内层钝化膜对合金表面的保护起主要作用。3种合金的致密内层的阻挡作用按TC4、Ti-35Nb-1.3Mo-3.7Zr和Ti-35Nb-4Sn-6Mo-9Zr的顺序递增。     

恒电位阳极氧化对锆合金表面钝化膜的影响

采用动电位扫描极化曲线、电化学阻抗谱、Mott-Schottky曲线等电化学测试方法,研究了在室温0.1 M Na_2SO_4溶液条件下,不同极化电位对锆合金钝化膜性能的影响。结果表明,锆合金表面钝化膜表现出n型半导体性质,随着极化电位的增加,锆合金钝化膜缺陷密度下降,半导体性质减弱,阻抗值增大。阻抗谱可以用RQ并联后与溶液电阻Rs串联的等效电路来拟合。在相同的极化电位下,含Nb的N18合金表面钝化膜的缺陷密度要小于出厂退火态Zr-4合金。     

燃煤烟气除尘用哈氏C-276滤材腐蚀行为研究

为了检验哈氏C-276合金滤材在燃煤烟气环境下的耐蚀性,并研究其腐蚀机理,模拟燃煤烟气环境配制了"绿色死亡"溶液,通过失重法计算出了滤材的腐蚀速率,并通过扫描电镜照片表征了腐蚀后滤材的表面形貌,研究了滤材在"绿色死亡"溶液中的耐蚀性能及腐蚀机理。结果表明:哈氏C-276合金滤材的腐蚀速率为0.71g/(m2·h),与哈氏C-276合金仅相差4.4%,具有优异的耐蚀性能,适宜用作燃煤烟气除尘滤材。哈氏C-276合金滤材在腐蚀液中发生腐蚀时,点蚀与晶间腐蚀两种腐蚀现象同时存在。