金属在海水中的腐蚀电位研究

获得了３８种金属在天然海水中浸泡１８０ｄ的腐蚀电位数据，列出了它们在海水中的腐蚀电位序，讨论了金属材料在海水中的腐蚀电位特性，分析了它们在海水中的腐蚀电位与耐蚀性的关系。结果表明，钝化能力强的金属，其腐蚀电位随浸泡时间变化较大，电位稳定时间较长，非钝化金属和钝化能力弱的金属则相反，对铝合金来说，初始电位，稳定电位较负，其耐蚀性较好，反之则较差。对不锈钢来说，稳定电位较正，其耐蚀性较好，反之则较差。     

AISI304不锈钢钝化膜在电解质溶液中腐蚀时的半导体性质

应用电位-电容测试和Mott-Schottky分析技术研究了AISI304不锈钢钝化膜在电解质溶液中的半导体性质.结果表明,不锈钢钝化膜在氢氧化钠溶液中,随着浸泡时间延长,半导体类型转变电位发生负移;在硫酸、硫酸钠两种溶液中转变电位无明显变化.随着腐蚀时间的延长,溶液中不锈钢钝化膜的载流子密度逐渐增加,其载流子密度在几种溶液中从小到大的顺序依次为硫酸钠,氢氧化钠,硫酸.不锈钢在三种溶液中的Mott-Schottky曲线均出现频率分化,其原因可能为钝化膜中载流子的产生-复合存在时间效应;在氢氧化钠溶液中,钝化膜腐蚀的主要原因为富铬层导电能力增强;在硫酸、硫酸钠两种溶液中,钝化膜腐蚀的主要原因为富铁层导电能力的增强.     

海水拌和混凝土中不锈钢筋早期腐蚀电化学行为研究

目的 研究海水拌和混凝土中不锈钢筋早期腐蚀电化学行为,从而有效解决海水海砂混凝土中的钢筋腐蚀问题。方法 采用压滤法提取了海水拌和水泥浆体孔溶液,监测了孔溶液pH值和氯离子浓度随时间的变化,采用开路电位(OCP)、交流阻抗(EIS)等电化学方法,结合扫描电子显微镜SEM(EDS)、背散射(BSE)形貌观测手段研究了不锈钢筋腐蚀电化学行为,深入分析了不锈钢筋在海水拌合水泥浆体中的钝化动力学过程。结果 尽管在早期304和316L不锈钢筋电位降至负值,均低于−0.35 V,氯离子浓度达到0.7 mol/L,但并未发生活化腐蚀,均可以发生正常钝化现象,海水拌和水泥浆体中316L不锈钢极化阻抗相比对照组(非海水拌合样品)有提升,腐蚀速率更低。随着水泥水化过程的发展,腐蚀电流密度逐渐降低至较低水平,304不锈钢腐蚀电流密度约为0.014 μA/cm²,316L不锈钢电流密度低于0.006 μA/cm²,展现出较高的耐腐蚀性能。海水拌和水泥浆体的电阻率与对照组浆体有一定差异,但整体相差较小。结论 304和316L不锈钢尽管在早期可以发生正常钝化现象,电化学结果体现出较高的耐蚀性能,但其在服役期的氯离子临界浓度值及脱钝机理需要进一步研究。     

304不锈钢在硫酸盐还原菌环境中的腐蚀电化学特性研究

采用自腐蚀电位、动电位扫描法、交流阻抗法研究了304不锈钢在无菌海水和在培养基中加入硫酸盐还原菌环境中的腐蚀行为。实验结果表明，硫酸盐还原菌参与了不锈钢的电化学腐蚀，加速了腐蚀速度，破坏了不锈钢的钝化层，诱导了不锈钢点蚀的发生。     

2507双相不锈钢在电解海水防污环境中的腐蚀钝化行为

通过开路电位、动电位极化曲线、恒电位极化曲线、Mott-Schottky曲线和腐蚀形貌观察等研究了2507双相不锈钢在电解海水防污环境中的腐蚀行为和钝化行为。结果表明：2507双相不锈钢在电解海水防污环境中的腐蚀形式是点蚀；随着NaClO质量浓度的增大，NaClO水解导致溶液pH值升高，阻碍溶解氧的阴极去极化过程，减缓阳极氧化溶解速率，开路电位和自腐蚀电位增加，腐蚀倾向性降低；而NaClO阻碍钝化膜生成过程，钝化区间减小，载流子密度增大，钝化膜屏蔽性能下降，阻抗半径减小，腐蚀电流密度增大，点蚀孔数量增多，孔径深度增大，耐腐蚀性能下降。     

炼油厂冷却水系统硫酸盐还原菌对316L不锈钢点腐蚀的研究

用开路电位、动电位扫描、电化学阻抗技术和扫描电镜等方法,研究了316L不锈钢在硫酸盐还原菌(SRB)溶液中的腐蚀电化学行为,分析了炼油厂冷却水系统微生物腐蚀的特征及机制.结果表明,在含有SRB溶液中的自腐蚀电位(Ecorr)和点蚀电位(Epit)随浸泡时间的增加而负移,极化电阻(Rp)随浸泡时间的增加而减小;在含有SRB溶液中的腐蚀速率均大于在无菌溶液中;SRB的生长代谢活动影响了316L SS表面的腐蚀过程,使不锈钢表面的钝化膜层腐蚀破坏程度增加,加速了316L SS的腐蚀.     

海水流速对经抛光和钝化表面处理的2205不锈钢点蚀的影响

采用动电位极化曲线、电化学阻抗谱以及Mott-Schottky曲线等电化学测试方法研究了2205不锈钢管路材料在流动海水中的耐点蚀性能,并对测试后的试样进行了腐蚀形貌观察。结果表明,抛光状态和钝化状态下,试样表面均出现了明显的点蚀形貌,点蚀电位在0.9～1.2 V之间。在静态环境中材料的耐点蚀性要强于流动海水中;随着流速上升,材料的耐点蚀性并未发生明显变化,但表面钝化膜在流动海水中失去了再钝化能力。2205不锈钢表面钝化膜呈现n型和p型两种半导体特征,说明不锈钢表面钝化膜呈现双层结构,主要由外层Fe的氧化物和内层Cr的氧化物组成。钝化处理后试样的耐点蚀性能有所上升,但钝化膜的半导体性质未发生明显变化。海水冲刷使得不锈钢耐点蚀性能下降,不同表面处理的2205不锈钢在海水冲刷下表面钝化膜特性差异导致不锈钢点蚀敏感性不同。     

不锈钢柠檬酸钝化工艺研究

研究了不锈钢柠檬酸钝化的工艺,用柠檬酸对不锈钢进行钝化处理,通过电化学技术、浸泡试验对改性后的试样进行耐蚀性测试,并运用XPS技术对表面改性后的不锈钢表面进行了微区成分分析.结果表明:钝化后,不锈钢试样表面由金属氧化物、金属氢氧化物以及少量的金属单质和结晶水组成钝化膜,其耐蚀性大大提高,点蚀电位达到1 100mV左右,在6?Cl3溶液中浸泡的腐蚀速率显著低于未钝化试样的腐蚀速率.综合考虑,不锈钢柠檬酸钝化的最佳工艺为:柠檬酸质量分数4%,温度65℃,钝化时间15min,浓硝酸后处理11min.     

304不锈钢在垃圾渗滤液中的腐蚀行为

用电化学极化曲线和电化学阻抗法研究了304不锈钢在垃圾渗滤液中的腐蚀行为.结果表明,在垃圾渗滤液中,不锈钢的腐蚀电位在-0.30～-0.60 V范围内波动,浸泡888小时后,平均腐蚀电流密度为2.829μA/cm2;不锈钢在垃圾渗滤液中具有良好的抗腐蚀性能,主要是由其表面活性点钝化引起的,并非钝化膜的阻隔作用.     

HDR双相不锈钢海水管路的腐蚀与预防

利用电化学方法,研究了HDR双相不锈钢在人工海水中的腐蚀特性。结果表明,HDR双相不锈钢的自腐蚀电位、点蚀电位较正,具有良好的耐腐蚀特性;与常用材料组成电偶对时,因HDR钢与碳钢、铸铁、黄铜等材料电位相差较大,会发生严重的电偶腐蚀。解决HDR不锈钢海水管路系统的腐蚀,关键是将HDR双相不锈钢与其它金属件之间进行有效的、完全的电绝缘隔离,才能防止电偶腐蚀。     

不锈钢在海洋环境中的腐蚀

在海洋大气区含铬大于１７％的不锈钢基本不腐蚀,在飞溅区,在含铬大于１７％的不锈钢腐蚀较轻,耐蚀性没有明显的差别。２Ｃｒ１３在海洋大气区和飞溅区不能维持钝态。不锈钢在潮 汐区的腐蚀较重,耐蚀性有明显差别。不锈钢在全浸区的腐蚀业重,耐蚀性判别很大。海生物污损对不锈钢的腐蚀有明显的影响。     

不锈钢海洋腐蚀-在青岛海域16年暴露试验

总结了不锈钢在海洋全浸区、潮汐区和飞溅区16年的暴露试验结果,在全浸区,不锈钢腐蚀严重,耐蚀性差别很大.在潮汐区,不锈钢的腐蚀较重,耐蚀性有明显差别.在飞溅区,2Cr13不能维持钝态,耐蚀性较差;含Cr大于17%的不锈钢的耐蚀性较好,它们的耐蚀性差别不明显.海生物污损能引起不锈钢的局部腐蚀,它对不锈钢在全浸区、潮汐区的腐蚀有显著的影响.     

含铬低合金钢在海水中的腐蚀研究

研究了含铬低合金钢在海水中的腐蚀行为 ,分析了其腐蚀率随时间的变化及铬元素对钢海水腐蚀行为的影响 .对铬钢的耐蚀性逆转和铬元素对钢海水腐蚀的影响提出了新的看法 .含铬低合金钢在海水中短期浸泡的耐蚀性比碳钢好 ,长期浸泡的耐蚀性比碳钢差 .碳钢的腐蚀率随时间逐渐下降 ,而含铬低合金钢的腐蚀率随时间逐渐上升 .铬元素使钢在海水中的初始腐蚀率降低 ,但它同时改变了钢的腐蚀率随时间下降的性质 ,使钢的腐蚀率逐渐上升 ,从而导致含铬低合金钢在海水中长期暴露的耐蚀性与碳钢发生逆转 .     

不锈钢海水潮汐区16年腐蚀行为

在青岛、厦门和榆林3个试验站的潮汐区对5种不锈钢暴露16年，总结其腐蚀行为和规律。在潮汐区暴露的不锈钢受点蚀和缝隙腐蚀破坏。不锈钢在潮汐区暴露1至4年的点蚀速度较大，以后点蚀速度减慢。耐点蚀性能较好的不锈钢，耐缝隙腐蚀性能也较好。不锈钢在潮汐区的腐蚀随暴露地点的海水温度升高而加重。增加Cr含量、添加Mo能明显提高不锈钢在潮汐区的耐蚀性。Ni对提高的耐蚀性有效，但影响效果较小。海生物污损能引起不锈钢的局部腐蚀，它对不锈钢在潮汐区的腐蚀有显著影响。     

新型海水管系材料HDR双相不锈钢的腐蚀和电化学性能

针对新型海水管系材料HDR双相不锈钢的研制和开发，通过冲刷腐蚀，砂侵蚀以及点蚀和缝隙腐蚀电化学试验，研究了其耐海水腐蚀性能和电化学性能，与TUP，B10，B30的耐蚀性能进行了对比，结果表明，HDR很耐流动海水冲刷腐蚀和砂侵蚀，耐点蚀，缝隙腐蚀性能良好，适合作为海水管系材料。     

不锈钢在海水飞溅区的腐蚀行为

总结了5种不锈钢在青岛海域飞溅区暴露16年的腐蚀行为和 规律.2Cr13在飞溅区不能维持其表面的钝态,耐蚀性较差.含16%Cr以上的不锈钢在飞 溅区有较好的耐蚀性.1Cr18Ni9Ti、00Cr19Ni10和000Cr18Mo2在飞溅区暴露2～4年间,F179 在1、2年间,点蚀速度较大,此后它们的点蚀深度随时间无明显加深.不锈钢在飞溅区的点 蚀密度随暴露时间增大.增加Cr含量、添加Mo能提高不锈 钢在飞溅区的耐蚀性.     

合金铸铁和铸造不锈钢在海水中耐蚀性

报告了21种合金铸铁、铸造不锈钢在海水中的暴露试验结果:高Ni铸铁在海水中有较好的耐蚀性;Cr-Sb-Cu铸铁在海水中的耐蚀性好于灰口铸铁;添加Ni、Ni-Cr、Ni-Cr-Mo、Ni-Cr-Cu、Cu-Sn-Re或Cu-Cr的低合金铸铁在海水中的耐蚀性比灰口铸铁没有提高;加入Ni、Ni-Cr、Ni-Cr-Mo或Ni-Cr-Cu的低合金铸铁在潮汐区的耐蚀性与灰口铸铁相同;高Cr、Mo铸造不锈钢在海水中有好的耐蚀性.     

Cr对钢耐海水腐蚀性的影响

获得了５种含铬低合金钢在海水中暴露１、２、４、８（７）年的腐蚀数据,讨论Ｃｒ对钢耐海水腐蚀的影响,铬钢的耐海水腐蚀性不仅与Ｃｒ的含量有关,还与其他复合合金元素有关。短期浸泡时,钢的耐海水腐蚀性随铬含量（无其他合金元素复合）增加而提高。长期浸泡,Ｃｒ对钢的耐海水腐蚀性有害,约１％Ｃｒ与Ｍｏ（－Ａｌ）复合对钢的耐海水腐蚀性的影响与Ｃｒ的影响没有左别大于２％Ｃｒ与Ｍｏ（－Ａｌ）复合大幅度提高钢在海水中短期浸泡的耐蚀性,并使耐蚀性逆转时间明显推迟.小于1%Cr与Mn-Cu、Cu-Si-V、Ni-Cu-Si、Ni-Mn等复合对钢的耐海水腐蚀性有害。     

The influence of Mn compared to that of Cr,Mo and S on the resistance to initiation of pitting and crevice corrosion in austenitic stainless steels

A large number of production and laboratory heats in grades AISI 304 and 316 with normal and extremely low managanese and sulphur contents and a number of production heats in more highly alloyed austenitic stainless steels have been studied with regard to their resistance to initiation of pitting and crevice corrosion at various temperatures. The criteria for resistance to initiation was the potentiodynamic pitting potential in 0.1 M NaCl and synthetic seawater and the time to attack initiation for crevice corrosion in 0.5 and 5% NaCl solutions. A large number of production and laboratory heats in grades AISI 304 and 316 with normal and extremely low managanese and sulphur contents and a number of production heats in more highly alloyed austenitic stainless steels have been studied with regard to their resistance to initiation of pitting and crevice corrosion at various temperatures. The critieria for resistance to initiation was the potentiodynamic pitting potential in 0.1 M NaCl and synthetic seawater and the time to attack initiation for crevice corrosion in 0.5 and 5% NaCl solutions. The main aims of the study were to examine both the effect of manganese relative to that of chromium, molybdenum and sulphur and the effect of heat treatment and sulphide composition on steels with low manganese contents. Mathematical models for calculation of the pitting potentials have been constructed and multiple linear regression analysis gave the equations and their reliabilities. Lowering of the Mn content in austenitic stainless steels to 0.2% gives rise to a material of interest for constructions where pitting or crevice corrosion are judged to be the only potential types of attack, where operational disturbances leading to greatly increased corrosivity do not occur, where attack can not be tolerated, and where steel with normal managanese content has not exhibited fully satisfactory corrosion resistance. If the above conditions are fulfilled the low manganese content can be said to correspond to the same positive effect as is obtained by an addition of the least 1.5% Mo.