锌铝合金镀层在人造海水中的腐蚀研究

通过模拟浸泡实验和电化学测试技术研究锌铝合金镀层和热镀锌层在人造海水中的耐蚀性,同时采用ＸＰＳ和ＡＥＳ技术研究锌铝合金镀层在人造海吕形成的钝化膜,结果表明,锌铝合金镀层具有更佳的第水腐蚀性能,其在人造海水中形成的钝化膜,主要成分是ＺｎＯ,外层含有氢氧化物和少量吸附的硫酸盐及氯化物,钝化膜中无Ａ１元素存在。     

含微量Al,Sn 元素铜合金的腐蚀行为研究

通过高速旋转腐蚀实验、金相、电化学方法等研究了纯铜中添加微量Al, Sn 元素对其耐蚀性能的影响。结果表明:在纯铜中添加微量Al(1%～2%), Sn(0.5 %～2.5%)元素可抑制其在室温下动海水中的腐蚀。其中Cu-2.5Sn-2Al 耐蚀性最好, 腐蚀深度为0.0192 mm/a 。实验发现, 铜合金表面形成了主要由Cu 膜、Cu-Al-Mg 化合物以及Sn 化合物构成的腐蚀膜层。     

几种材料的腐蚀磨损研究

采用自制的腐蚀磨损装置,使用了失重法及E.G.&G.PARC公司生产的M351系统,对45~#、1Cr18Ni9Ti、Cr17Ni2等3种材料在不同转速下往10%H_2SO_4+10%Sic砂浆中的腐蚀磨损行为进行了研究,完成了腐蚀磨损过程中电位、极化阻率随时间变化曲线的测定。结果表明:腐蚀磨损共同作用给材科带来的破坏远大于两者分别作用的总和,在这个过程中,材料表面钝化膜的覆盖率、钝化膜与基体结合力的强弱、钝化膜的自愈能力以及SiC粒子的冲击强度是主要的影响因素。     

软包装锂离子电池铝塑膜的腐蚀行为

研究软包锂电池铝塑膜的腐蚀条件。结果表明,发生腐蚀需同时满足三个条件:铝塑膜中铝层与负极短路;铝塑膜中铝层与电解液连通;电池电压大于0.5 V。腐蚀产物表面有氟元素,铝塑膜腐蚀主要是其中间铝层与电解液发生反应。腐蚀产物中含有单质铝,铝层与含有Li PF6的电解液反应时,表面形成一层含氟的钝化膜而阻止铝被继续腐蚀。腐蚀产物表面有层包覆物。腐蚀需在外电压大于0.5 V时,才有可能发生。     

软包装锂离子电池铝塑膜的腐蚀研究

本文研究了软包锂电池铝塑膜的腐蚀条件。结果表明,发生腐蚀需同时满足以下三个条件：(a)铝塑膜中铝层与负极短路;(b)铝塑膜中铝层与电解液连通;(c)电池电压大于0.5V。EDS测试表明,腐蚀产物表面有F元素,认为铝塑膜腐蚀主要是其中间铝层与电解液发生反应。XRD测试表明,腐蚀产物中含有单质铝,这可能是由于铝层与含有LiPF₆的电解液反应时,表面形成了一层含F的钝化膜而阻止了铝被继续腐蚀。SEM测试表明,腐蚀产物表面有层包覆物。CV测试表明,腐蚀需在外电压大于0.5V时,才有可能发生。     

Ni-P镀层三价铬钝化膜的组成与腐蚀行为及成膜过程

为控制环境污染,本文采用新开发的三价铬钝化工艺替代传统的六价铬工艺,在化学镀镍层表面得到一种超薄钝化膜.电化学测试与硝酸点滴实验表明该钝化膜可明显提高镀层的耐蚀性.X射线光电子能谱(XPS)分析表明钝化膜由C,O,Cr,Ni,N以及P元素组成,膜层中Cr元素以Cr2O3和Cr(OH)3的形式存在.并根据XPS结果对钝化膜的成膜过程进行了简要分析.     

不同浸泡介质下矿用钢丝的电化学腐蚀行为研究

以矿用钢丝为研究对象,模拟典型矿井工况,分别对不同表面处理方式、不同浸泡介质下的钢丝进行全浸泡正交腐蚀试验,通过极化曲线与阻抗谱测量来研究不同钢丝的腐蚀机理,通过观察不同浸泡时间下钢丝的表面形貌及XRD分析来研究不同钢丝的腐蚀过程。结果表明:酸性介质下钢丝在浸泡中期便开始形成钝化膜,而碱性介质下钢丝直到浸泡后期才开始形成钝化膜,酸性介质比碱性介质更易使钢丝发生腐蚀,在2种腐蚀介质下未处理钢丝由于表面注油层对基体的有效保护,耐腐蚀性能优于裸钢丝;点蚀为钢丝腐蚀最常见的表现方式,不同表面处理方式、不同浸泡介质对于点蚀坑的形貌、产生时间及扩展方式具有重要的影响;长期浸泡后,所有钢丝试样表面外锈层主要成分为FeO(OH),内锈层主要成分为Fe3O4。     

人工海水冲刷时间对B10管电化学性能影响的研究?

利用自行设计的循环冲刷试验机,以人工配置海水为介质,对B10铜镍合金管材Φ57×2.5 mm进行冲刷腐蚀试验.结果表明,随冲刷时间延长,开路电位正移,在冲刷192 h时达到0.08 V;腐蚀电流密度降低,腐蚀电位升高,在192 h时分别为9.060×10-6 A·cm-2和0.039 V;阻抗谱高频区和低频区的容抗弧半径增大,电荷转移电阻和膜层电阻分别达到1764Ω·cm2和232.1Ω·cm2.说明在海水的冲刷过程中,B10铜镍合金管的耐蚀性增强.     

超音速微粒轰击对Q355NH耐候钢表面结构及电化学腐蚀性能的影响

利用超音速微粒轰击(SFPB)技术在Q355NH耐候钢表面制备了梯度纳米结构层。采用光学显微镜、扫描电镜、X射线衍射仪和显微硬度仪表征并分析了SFPB处理时间(15 min、30 min和45 min)对试验钢微观组织及电化学腐蚀行为的影响。结果表明,随着SFPB处理时间增加,试样表面强烈塑性变形层厚度相应增加,表面晶粒尺寸分别为27.5 nm、24 nm和23.1 nm,表面硬度呈现不同程度地增加。试样的耐电化学腐蚀性能强弱与处理时间的关系如下:15 min试样>未处理试样>30 min试样>45 min试样。从表面腐蚀形貌可以得出,处理15 min的试样表面保护性的钝化膜较为致密,而其他不同状态下的试样钝化膜则相对出现一些裂纹和孔洞。     

冷水机组白铜螺纹管泄漏原因分析

通过对冷水机组泄漏部位基材的成分、金相组织和维氏显微硬度分析,对蚀孔用扫描电镜和能谱仪进行微观形貌及微区成分分析,结果表明,冷水机组镍铜合金螺纹管泄漏失效为冲刷腐蚀所致.     

纳米晶块体Co-45Ni-10Cr合金在H2SO4溶液中腐蚀电化学行为研究

利用粉末冶金工艺制备常规尺寸（CS）Co-45Ni-10Cr合金粉末,再利用机械合金化法制备纳米尺寸（NS）Co-45Ni-10Cr合金粉末,采用真空热压技术得到相应的块体Co-45Ni-10Cr合金。腐蚀介质选择不同浓度的H2SO4溶液,利用电化学工作站分别测试两种Co-45Ni-10Cr（CS和NS）块体合金的自腐蚀电位、动电位极化曲线和交流阻抗谱,对比研究了它们的腐蚀行为以及晶粒细化对于它们腐蚀行为产生的影响。结果表明：两种Co-45Ni-10Cr（CS和NS）块体合金的自腐蚀电位均随腐蚀介质H2SO4溶液浓度增大而发生负移,腐蚀倾向逐渐加剧,同时腐蚀电流密度均增大,电荷传递电阻相应减小,因此腐蚀速度加快。此外,两种Co-45Ni-10Cr（CS和NS）块体合金的交流阻抗谱均为单一容抗弧,说明腐蚀速率均由电化学过程控制。与Co-45Ni-10Cr（CS）合金相比,Co-45Ni-10Cr（NS）合金的腐蚀速率减慢,这表明纳米化后Co-45Ni-10Cr块体合金的耐腐蚀性能有所提高。     

钛合金表面微细结构在海水中耐蚀性实验设计北大核心

为研究钛合金表面微细结构在海水中的耐蚀性,利用激光在钛合金表面上加工出微细结构,并用氟硅烷修饰获得超疏水的钛合金表面,将所制样品放进40℃的人工海水中浸泡1 d,对比人工海水浸泡前后钛合金表面微细结构的形貌、元素含量和极化曲线变化。结果表明:其形貌没有明显变化,氧含量只增加了1.1%,开路电势和自腐蚀电势在人工海水浸泡前后没有发生变化,分别为0.08和-0.07 V,说明超疏水的钛合金表面微细结构在人工海水中具有很好的耐蚀性。同时构造了新的塔菲尔(Tafel)函数,动态评价钛合金表面微细结构在人工海水中的耐蚀性,为钛合金表面微细结构在海水中的耐蚀性评价提供有效的指引。     

Ag添加对Fe基中熵合金组织与腐蚀性能的影响

采用水冷铜坩埚磁悬浮熔炼和负压铜模吸铸法制备双相FCC结构的铁基中熵合金,研究Ag元素微量添加对合金的组织结构以及在不同介质中腐蚀行为的影响。结果表明,合金中主要组元与添加的Ag元素的二元混合焓为正值,由于相分离在枝晶间富集形成FCC2相。随着Ag含量的增加,合金的腐蚀电位逐渐正移,腐蚀电流密度减小,容抗弧半径增大,合金耐蚀性能明显得到提升。其中,合金Fe_60.8Mn_13.4Si_8.7Cr_9.4C_3.7Ag₄在PBS溶液中的腐蚀电流密度可达2.139×10^-8A/cm²,耐腐蚀性能最优。     

Cu/Mg比对Al-Cu-Mg-Ag合金耐腐蚀性能的影响

对Al-Cu-Mg-Ag合金进行了中性盐雾试验,并采用扫描电镜、透射电镜以及电化学测量等方法研究了合金的腐蚀行为及其腐蚀机理。结果表明,在欠时效状态下,各合金均无PFZ,且晶内均无析出相; 随着Cu/Mg比升高,合金中S相粒子逐渐增多,且晶界处析出相随之增加,并由不连续变成连续; 合金耐腐蚀性能随Cu/Mg比增加逐渐恶化。     

5083铝合金搅拌摩擦焊缝的剥落腐蚀性能

采用溶液浸泡法研究了5083铝合金及其搅拌摩擦焊焊缝的剥落腐蚀性能.借助光学显微镜、扫描电子显微镜、透射电子显微镜及电化学工作站分析了焊缝和母材的微观组织、剥落腐蚀形貌、极化曲线及电化学阻抗谱.结果表明,浸泡腐蚀后焊缝出现轻微点蚀,而母材点蚀严重并显现局部起皮剥落,腐蚀裂纹沿晶开裂;腐蚀评级和电化学阻抗谱均可说明焊缝的耐剥落腐蚀性能好于母材,同时极化曲线也说明焊缝的腐蚀敏感性低于母材.带状晶粒等轴化,棒状的第二相细化及分布均匀化,位错密度的减小是焊缝耐剥落腐蚀性能强于母材的主要原因.     

碳钢表面铜-碳纤维薄膜的制备及腐蚀研究

针对碳钢在海洋环境下的严重腐蚀,提出一种防腐镀层。利用电化学沉积在碳钢表面制备铜镀层,再以铜粒子为催化剂在表面生长碳纤维薄膜。然后用扫描电镜,红外光谱等进行表征,并进行电化学腐蚀测试。结果表明,材料的接触角从69.4°增加到148.8°,实现了由亲水向疏水的转变。铜镀层形貌随着沉积时间由棱形向球形转变,碳纤维形貌呈现圆条形向无规则多边柱状的生长变化。气相沉积后试样的腐蚀电位正移至-0.15V,腐蚀电流密度降低,提高了对基体的保护能力。     

金刚石钻头钴基胎体材料冲蚀磨损的量化研究

金刚石钻头的工作寿命和性能很大程度上取决于胎体材料的性能,国内外对胎体材料的研究主要集中在机械冲刷和井底流场的研究,没有考虑携带岩屑的钻井液对钻头胎体材料的电化学腐蚀以及机械冲刷和电化学腐蚀的相互作用。介绍了胎体材料冲蚀磨损的工作原理,根据试验条件与要求,采用摩擦学和电化学腐蚀原理,设计了模拟现场的冲蚀磨损试验台,对钴基胎体材料进行冲蚀磨损试验并进行了量化。结果表明,胎体材料冲蚀腐损是由纯机械冲刷、电化学腐蚀以及它们共同作用引起。因此,在腐蚀性环境中设计胎体材料,要考虑其抗腐蚀性。