铝合金牺牲阳极在淡海水环境下腐蚀产物及其形成过程分析

铝合金牺牲阳极以其广泛的材料来源和低廉的价格,在江河入海口等淡海水区域的近海钢管桩、海底隧道钢壳中的应用日趋广泛。淡海水环境下铝合金牺牲阳极腐蚀产物会在铝合金牺牲阳极表面的附着对牺牲阳极的应用产生干扰,本文通过对铝合金牺牲阳极在淡海水环境下的加速腐蚀实验,定性分析了铝合金牺牲阳极在淡海水环境下腐蚀产物的成分和形成过程。     

Ga含量对Al-Ga牺牲阳极电化学性能的影响

    设计并熔炼了不同Ga含量的Al-Ga二元合金牺牲阳极材料,采用恒电流方法研究了Al-Ga牺牲阳极在海水中的电化学性能及Ga含量对Al-Ga牺牲阳极电化学性能的影响,并利用XRD分析了腐蚀产物以及Al-Ga牺牲阳极材料的晶格参数.结果表明,随Ga含量的增加,阳极开路电位和工作电位均负移,电流效率降低;Ga以固溶形式存在于铝基体中.     

铁基牺牲阳极性能及其对12Cr钢管的阴极保护

采用恒电流试验测试了铁基材料在海水中的牺牲阳极性能,并结合12Cr钢管的极化和循环伏安曲线测试以及阴极保护的实海试验,分析了铁基阳极用于12Cr钢管牺牲阳极保护的可行性。结果表明,所选铁基阳极中材料C具有良好的牺牲阳极性能,工作电位稳定,电流效率高,溶解均匀,消耗慢;对12Cr钢管进行阴极保护时具有足够的驱动电压;实海阴极保护试验显示铁基阳极材料C对12Cr钢管有良好的保护效果。     

铸造和挤压镁合金牺牲阳极的应用进展

镁合金牺牲阳极是适用于对在土壤、淡水及海水等介质中工作的金属(主要是钢质)设施进行阴极保护用的一种特殊的电化学功能材料,其用途越来越广泛。本文介绍了铸造和挤压镁合金牺牲阳极材料的一些基本特点、新的镁阳极产品类型,并对镁阳极制造与应用中的一些最新进展情况作了探讨。     

核电厂鼓型滤网牺牲阳极溶解不足的原因

某滨海核电厂在使用海水3a后,鼓型滤网的大部分牺牲阳极仍溶解不足,甚至发生脱落.通过对鼓型滤网的防腐蚀设计、牺牲阳极的化学成分和电化学性能进行分析,研究了该牺牲阳极溶解不足的原因.结果表明:牺牲阳极内部存在铸造缺陷,海水从缺陷处进入牺牲阳极内部,母材优先发生腐蚀并完全溶解后,牺牲阳极发生脱落;牺牲阳极的电化学性能不符合...     

Al-Zn-In-Si牺牲阳极在模拟海水及海泥环境中的电化学性能

目的 分析A13型Al-Zn-In-Si牺牲阳极在海水、海泥中的电化学性能.方法 采用恒电流极化进行4 d的加速实验,使用电化学阻抗谱(EIS)分析电化学腐蚀过程,通过扫描电子显微镜(SEM)、能谱分析(EDS)及三维超景深显微镜观察分析腐蚀形貌及表面化学成分,对比研究了Al-Zn-In-Si牺牲阳极在模拟海水和海泥环境下的腐蚀形貌、电化学性能.结果 在模拟海水和海泥环境中,尽管Al-Zn-In-Si牺牲阳极都满足DNVGL-RP-B401的要求,但在海泥环境中,其电化学效率仅为65.97％,远低于海水环境中的89.43％.牺牲阳极在海水环境中发生均匀腐蚀,而在海泥环境中却呈现严重的不均匀腐蚀现象,表面腐蚀坑为疏松多孔蜂窝状.结论 在海泥环境下,Al-Zn-In-Si牺牲阳极的腐蚀产物扩散困难,局部呈现腐蚀坑,自腐蚀速率高,导致电化学效率降低.溶解过程中,由于组织脱落,自身消耗增加,电化学容量降低,从而导致阳极在模拟海泥环境中的电化学性能低于海水环境,并揭示了阳极在模拟海水、海泥环境中的腐蚀机理.     

Al-Bi-Pb-In-Ga合金牺牲阳极的组织与电化学性能研究

研制了一种Nl-Bi-Pb-In-Ga合金牺牲阳极；用恒电流法研究了合金在自来水、淡海水、人造海水介质中的电化学性能；用金相显微技术和扫描电子显微技术观察牺牲阳极的微观组织和腐蚀后的表面形貌；结果表明，合金化元素均匀弥散分布的Nl-Bi-Pb-In-Ga合金牺牲阳极在自来水、淡海水、人造海水介质中腐蚀溶解均匀，阳极极化弱，电极电位负，阳极利用率高。     

铝合金牺牲阳极在南海海泥中的性能研究

<正> 一、前言铝合金牺牲阳极目前已广泛用于海水中的阴极保护工程,并且取得了满意的保护效果及经济效益。但是铝基牺牲阳极还未能有效地用于海泥中的钢铁结构和海底管线的阴极保护。近年来,随着海洋工程事业发展的需要,国內外一些研究工作者曾进行过新型的铝合金阳极的研制及测试工作,但效果不大。根据我国海上油气田建设的发展情况,需要选择在海泥中具有优良的电化学性能的牺牲阳极材料。为此,对各种不同合金成分的铝合金牺牲阳极材料在实验条件下进行了常温及高温(80℃)条件下的电流效率、电     

钛基混合金属氧化物阳极在外加电流阴极保护中的应用

采用热分解方法制备钛基混合金属氧化物阳极,用扫描电镜对阳极涂层显微形貌进行了分析,比较了不同阳极材料在海水中的电化学行为,测试了混合金属氧化物阳极在海水中的消耗速率,并通过实海模实试验考察了混合金属氧化物阳极在海水阴极保护系统中的使用性能.SEM分析结果表明,混合金属氧化物阳极涂层为多孔多裂纹的显微结构,与其它阳极材料相比,这种阳极具有更大的活性表面积.电化学实验结果表明混合金属氧化物阳极在海水中具有良好的电化学稳定性和电化学活性;此外,混合金属氧化物阳极在海水中的消耗率很低,属于不溶性的阳极材料,作为外加电流阴极保护用辅助阳极具有广泛的应用前景.     

四种典型牺牲阳极在干湿交替环境中的性能评价

通过模拟海水/海洋大气干湿交替环境,研究了四种典型牺牲阳极的工作电位变化规律、电流变化规律、溶解产物形貌及产物成分.结果表明:在干湿交替环境中,四种牺牲阳极的性能由好至差依次为Al-Zn-In-Mg-Ga-Mn阳极、Al-Zn-In-Mg Ti阳极、Al-Zn-In-Cd阳极、Zn-Al-Cd阳极,合适成分的Al-Zn-In-Mg-Ga-Mn阳极是用于干湿交替环境下较为理想的阳极材料.     

海水温度对Al-Zn-Ga-Si低电位牺牲阳极性能的影响

采用恒电流实验评价了Al-Zn-Ga-Si牺牲阳极在不同温度海水中的电化学性能,并利用电化学阻抗谱研究了其电化学行为,探讨了温度对阳极活化溶解的影响机制。结果表明：随着海水温度的降低,阳极的开路电位和工作电位均呈正移趋势,但工作电位在-0.770~-0.850 V之间。在低温下阳极的溶解性能变差,呈不同程度的局部腐蚀溶解,原因是温度降低影响了阳极表面活化溶解点产生的活化金属离子的扩散。     

Zn-Al-Cd合金对20#钢牺牲阳极保护行为

以工厂换热器为研究背景,采用极化技术和自放电法,研究了不同温度下Zn-Al-Cd合金牺牲阳极和纯Zn阳极在地下井水和模拟海水中对20#钢的牺牲阳极电化学性能。开路电位、工作电位及极化曲线的测试结果表明：在30~80 ℃范围内,Zn-Al-Cd合金、纯Zn和20#钢在两种介质中均未出现电位极性逆转现象,牺牲阳极具有良好的电化学性能;Zn-Al-Cd合金在地下井水中生成的保护膜比模拟海水中的稳定;牺牲阳极合金成分的优化,可以有效防止电位逆转行为。     

The role of inclusions in crevice corrosion of high- alloy austenitic stainless steel tube used in seawater- cooled condensers

In view of the reported superiority of high chromiuni-nickel-molybdenuni austenitic stainless steel tube over copper alloy tube in seawater-cooled condensers, two such compositions were tested for crevice cor-rosion performance in seawater using a Campbell test rig. Tube of one particular alloy composition was free of crevice attack in seawater testing, whereas tube of the other alloy composition experienced exten-sive crevice attack. Anodic cyclic polarization test results carried out in the laboratory were in agreement with the field test results for these alloys. It was thus concluded that inclusion morphology, together with alloy composition, should be considered in the selection of tube materials for condenser applications.     

Cu和Ag添加对TC4合金耐人工海水腐蚀性的影响

为进一步改善TC4合金性能,尤其耐海水腐蚀性,采用自耗电极真空电弧熔炼(VAR)法在TC4合金基体中加入Cu和Ag,制备分别含1%、2%Cu(质量分数,下同)的TC4-Cu和含1%Ag的TC4-Ag合金。利用电化学方法研究了不同合金在人工海水中的腐蚀行为与特征。结果表明,添加Cu和Ag后,TC4合金在人工海水中的腐蚀电位升高,腐蚀电流减小,可以有效提高TC4合金的耐腐蚀性能。     

基体材料对Cr/CrN多层涂层在海水环境中磨蚀性能的影响

目的 讨论海水环境下不同基体材料对Cr/CrN交替的多层复合涂层磨蚀性能的影响,为海水环境下耐磨蚀材料基体的选择和应用提供参考。方法 采用多弧离子镀技术在316L不锈钢和TC4钛合金基体上沉积Cr/CrN多层复合涂层,通过XRD、SEM等技术对涂层材料的微观结构进行表征,通过硬度测试、结合力测试、电化学分析、摩擦磨损试验等技术对涂层材料的力学性能、电化学性能以及摩擦学性能进行分析,比较不同基体对Cr/CrN多层涂层在海水环境中磨蚀性能的影响。结果 以TC4钛合金为基体的Cr/CrN多层涂层的硬度为1727.2HV0.3,虽略小于以316L不锈钢为基体的涂层硬度（2241.5HV0.3）,但其在膜-基结合力、海水环境下电化学性能和摩擦学性能等方面均优于以316L不锈钢为基体的涂层。结合力测试中,以TC4为基体的多层涂层初始裂纹出现在31 N,扩展裂纹出现在42 N,大于316L基体涂层的22 N和35 N。电化学测试中TC4基体涂层的腐蚀电位为?0.20 V,大于316L基体涂层的腐蚀电位（?0.21 V）。海水环境下TC4基体涂层的平均摩擦系数和磨损率分别为0.35和2.9950×10?5 mm3/(N?m),均小于316 L基体涂层的平均摩擦系数（0.36）和磨损率（4.9895×10?5 mm3/(N?m)）。结论 TC4钛合金更适合作为海水环境用Cr/CrN多层涂层耐磨蚀材料的基体材料。     

2A11铝合金/碳钢偶接件在强化自然环境条件下的腐蚀特性

采用户外周期喷淋试验,研究了2A11铝合金与Q235钢组成的偶接件在强化自然环境条件下的腐蚀行为与规律.结果表明:2A11铝合金的偶接部位发生严重腐蚀,腐蚀严重部位主要在距接触边缘5～10mm的范围内;铝合金的腐蚀质量损失随暴露时间的延长而不断增大;电偶腐蚀和缝隙腐蚀并存是铝合金偶接部位腐蚀严重的主要原因,大气环境中沉...     

Corrosion resistance of steel with hot‐dipped galvanized zinc and zinc alloy coatings in seawater

Hot‐dipped galvanized zinc and zinc alloy coatings were used as protective metallic coatings for steel structures in seawater in China. Corrosion of the two coatings immersed in sea water in Qingdao and Xiamen for 6 years were introduced and analyzed, which provides a basis for further development and applications of these coatings in China. Tests proved that the anti‐corrosion performance of the hot‐dipped low alloy zinc coatings (aluminum content less than or equal to 10 wt%) is equal to or even lower than that of the pure zinc sheet, while the performance of the hot‐dipped high alloy zinc coatings is higher than that of the pure zinc sheet. The hot‐dipped high alloy zinc coatings can be further developed for optimal performance in the future.     

镁合金阳极材料在海水中放电的电化学性能(英文)

镁合金可以作为海水激活电池阳极材料来使用。研究了AZ31、AP65和Mg-3%Ga-2%Hg 3种镁合金在海水中放电的电化学性能。Mg-3%Ga-2%Hg合金的阳极极化曲线表明,该合金具有比AZ31和AP65合金更负的腐蚀电位。恒电流放电实验结果表明,Mg-3%Ga-2%Hg合金在海水中表现出更好的阳极放电性能。交流阻抗测试表明,镁合金阳极和海水接触表面的电化学反应决定反应的活性,Mg-3%Ga-2%Hg 合金中的Mg3Hg和Mg21Ga5Hg3化合物比AZ31合金中的Mg17(Al,Zn)12相以及AP65合金中的铅在镁中形成的固溶体具有更好的电化学活性。     

锌合金牺牲阳极海水干湿交替条件下的电化学性能研究

对Zn-Al-Cd合金牺牲阳极在海水全浸和海水干湿交替条件下的电化学性能进行了对比研究,并对阳极表面腐蚀产物的形貌和阳极表面溶解状况进行了分析。随着干湿交替次数的增加,锌合金阳极的工作电位逐渐正移,发出电流的能力逐渐减弱,阳极活性逐渐降低,电流效率明显下降。在干湿交替条件下,锌合金阳极表面腐蚀产物更为致密,表面溶解状况不如全浸时的均匀。表面腐蚀产物层致密和局部腐蚀是造成干湿交替条件下锌合金牺牲阳极活性和电流效率降低的主要原因。     

Surface characterization and corrosion behavior of 70/30 Cu-Ni alloy in pristine and sulfide-containing simulated seawater

The corrosion behavior of the 70/30 Cu-Ni alloy in stagnant, aerated pristine and sulfide-containing simulated seawater as a function of exposure time was investigated with polarization curve measurement and electrochemical impedance spectroscopy (EIS). It was demonstrated that the compact protective oxide film formed on the 70/30 Cu-Ni alloy resulted in the decrease of corrosion rate in aerated pristine seawater; while the corrosion rate of 70/30 Cu-Ni alloy in aerated sulfide-containing seawater increased dramatically due to the catalysis of the sulfide ions or sulfide scale for both the cathodic and anodic reactions. The impedance spectra and the corresponding equivalent circuits confirmed that a duplex layer of a surface film was formed on the 70/30 Cu-Ni alloy in aerated pristine seawater after a period of time and that the inner layer was responsible for the good resistance of the alloy; while only a porous and non-protective corrosion product layer formed on the 70/30 Cu-Ni alloy in aerated sulfide-containing seawater, which made small values of charge transfer resistance (R_ct) to last for a abnormally long time by interfering with the growth of the protective oxide film. The composition of the surface film on the alloy in pristine and sulfide-containing seawater for different exposure times were investigated thoroughly by XPS. It was found that the duplex corrosion product layer formed on the alloy in pristine seawater was composed of an inner Cu₂O and an outer CuO layer. The porous and non-protective corrosion product layer formed on the alloy in aerated sulfide-containing seawater was a mixture of CuCl, Cu₂S, NiS, Cu₂O and NiO with trace amounts of CuO and Ni(OH)₂ and that the most significant component was Cu₂S. In addition, SEM was used to analyze the topography of the 70/30 Cu-Ni alloy in both solutions after different exposure times.