多孔钛抗腐蚀性能的研究

介绍了通过测多孔钛的抗弯强度、粘性渗透系数和最大孔径来判别多孔钛在硫酸等溶液中的抗腐蚀性的研究结果。试验表明,多孔钛的腐蚀程度对抗弯强度反应敏感,对粘性渗透系数次之,对最大孔径反应迟钝。多孔钛对室温3%HNO_3、2%Na_2S_2O_3和40℃的0.09%H_2SO_4有很好的耐蚀性。在室温的2%HCl和浓度大于5%H_2SO_4中有明显的腐蚀。     

Ni-Fe-P化学镀层结构及抗CO2腐蚀性能研究

采用SEM、XRD、能谱等现代化测试方法,对Ni-Fe-P化学镀层的组织结构、形成机理进行了研究;采用电化学测试方法,研究了Ni-Fe-P复合镀层在CO2水溶液中的腐蚀行为及抗CO2腐蚀机理.     

医用钛的腐蚀性能研究

综述了医用钛的研究现状和腐蚀性能及其机理,概述了钛的几种腐蚀形式,指出了当今生物医用钛面临的问题以及研究方向.     

表面强化处理对工业纯钛焊接接头电化学腐蚀性能的影响

为了改善焊接接头的性能,延长其使用寿命,实验采用喷丸强度为0.15A的超声喷丸处理(USSP)方式对工业纯钛TA2焊接接头进行强化。通过OM、SEM、TEM分别对TA2焊接接头各区域组织及腐蚀形貌进行观测,对不同工艺处理试样的残余应力值、表面粗糙度进行了测定,并对超声喷丸后试样表面进行热处理和表面打磨,研究了不同表面残余应力及表面粗糙度对焊接接头焊缝区域在80℃ 的10% HCl溶液中的电化学腐蚀性能。结果表明,USSP强化处理纯钛焊接接头耐腐蚀性能有所提升。经退火处理后,随着退火时间的增加,耐腐蚀性能先增加后降低,退火0.5h时,自然腐蚀电位最高,电流密度最低,耐腐蚀性能最优。经表面打磨处理,腐蚀速率主要由扩散步骤控制,产生浓差极化,随着打磨强化层的增加,扩散速率加快,耐腐蚀性能有提高。打磨至强化层2/5处时,耐腐蚀性能提升明显。     

电沉积Ni-Fe合金镀层腐蚀性能研究

本文采用失重、阳极极化和电化学阻抗谱等方法研究了电沉积Ni-Fe合金镀层腐蚀性能和镀层的破坏过程.结果表明：Ni-Fe合金镀层具有良好的耐酸腐蚀性;在3.5%（质量）NaCl溶液中,腐蚀发生之前的镍铁合金镀层的电化学阻抗谱由一个高频容抗弧和一个低频的感抗弧组成;随着浸泡时间的延长,容抗弧半径快速减小,感抗弧减弱并消失.     

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.     

成分和结构对Ni—W—P镀层抗冲刷腐蚀性能的影响

研究了不同成分和结构的ＮｉＷＰ合金镀层的硬度、耐蚀性及在液固双相流中的抗冲刷腐蚀性能,并对镀层表面膜进行了ＸＰＳ分析,结果表明：镀层中钨含量的增加有利于提高镀层的硬度、耐蚀性和抗冲刷腐蚀性能。由Ｎｉ（ＯＨ）２,ＷＯ３,Ｎｉ３（ＰＯ４）２组成的表面膜具有较强的修复能力,这是使镀层具有优异抗冲刷腐蚀性能的主要因素之一。４００℃以下较低温度的热处理提高了镀层的硬度,但削弱了镀层的耐蚀性,然而对抗冲刷腐蚀性能却略有提高。     

Ni-Fe-P镀层与25-6Mo不锈钢高温高压抗CO2腐蚀性能比较及抗蚀机理研究

模拟庆深汽田井下的腐蚀环境,通过静态高温高压釜进行了Ni-Fe-P镀层与25-6Mo不锈钢高温高压CO2腐蚀实验,采用SEM、EDS和XRD测试手段,对Ni-Fe-P镀层及25-6Mo不锈钢进行分析.结果显示,在25 MPa、60～120℃温度下,Ni-Fe-P镀层较25-6MO不锈钢有更好的耐蚀能力,在25 MPa、150℃时,Ni-Fe-P镀层有较25-6Mo不锈钢高的腐蚀速率;从SEM可知,在此腐蚀条件下25-6Mo不锈钢的腐蚀产物膜表面腐蚀较浅且分布均匀,属均匀腐蚀,而Ni-Fe-P镀层腐蚀后表面出现局部腐蚀,并分析了Ni-Fe-P镀层高抗CO2腐蚀机理.     

桥梁钢的表面喷涂与腐蚀性能研究

采用等离子喷涂的方法在桥梁钢表面进行了YSZ涂层的喷涂处理,对表面喷涂涂层的显微形貌、物相组成和浸泡腐蚀特征进行了研究,并采用电化学的方法对比分析了桥梁钢基材和表面涂层的耐腐蚀性能。结果表明,桥梁钢基材表面8YSZ涂层呈现出颗粒状熔融和扁平状形态,涂层表面有一定起伏;表面喷涂涂层的物相主要为T′相,即Zr0.92Y0.08O1.96,并没有发现其它杂质相的存在;桥梁钢经过表面喷涂处理后涂层的耐腐蚀性能优于桥梁钢基材。浸泡腐蚀试验表明,涂层与基材界面处发生了腐蚀开裂,喷涂工艺有待进一步改进。     

氮化处理的贫铀表面在盐雾环境中的腐蚀行为

利用激光共聚焦显微镜(CLSM)、扫描电子显微镜(SEM)和激光拉曼光谱(Raman Spectroscopy)等技术研究了氮化处理的贫铀表面在盐雾环境中的腐蚀行为。结果表明:盐雾环境对氮化处理的贫铀表面具有较强的腐蚀破坏作用;在含夹杂缺陷位置最先发生点蚀,随着在盐雾环境中暴露时间的延长,腐蚀加剧,氮化改性层被破坏,直接导致基体发生严重的腐蚀;盐雾环境中贫铀的腐蚀产物中含有U3O8。     

磁控溅射离子镀铌贫铀的电化学腐蚀行为

利用电化学测试技术、扫描电镜(SEM)及X射线能谱(EDS)对磁控溅射离子镀铌贫铀的电化学腐蚀行为进行了研究.实验结果表明:在50μg/g Cl-的KCl溶液中,铌的腐蚀电位远高于贫铀的腐蚀电位,铌镀层对贫铀是阴极性镀层,对贫铀的保护是基于其对腐蚀介质的物理屏障作用;镀铌贫铀的极化电阻和电化学阻抗幅值远大于贫铀,腐蚀电流远小于贫铀,铌镀层对贫铀具有良好的防腐蚀性能;镀铌贫铀的腐蚀特征为局部腐蚀,并由孔蚀向电偶腐蚀转变.     

贫铀表面阴极微弧电沉积氧化铝涂层的研究

以1.0 mol/L Al(NO_3)_3·9H_2O的乙醇溶液为电解液,用阴极微弧电沉积的方法在贫铀表面制备出厚度约为65μm的氧化铝陶瓷涂层。通过扫描电子显微镜(SEM)观察了涂层的表面和截面形貌,通过X射线衍射仪(XRD)及X射线能量色散谱(EDS)分析了涂层的成分以及相组成,通过电化学综合测试系统分析了涂层的电化学腐蚀性能。结果表明:涂层表面粗糙多孔,与基体呈犬牙咬合状结合;涂层主要由α-Al_2O_3和γ-Al_2O_3组成;涂层中含有少量的U元素,表明膜/基界面附近的贫铀基体在微弧放电的作用下也参与了成膜;沉积氧化铝涂层后,样品的腐蚀电流密度降低了2个数量级,耐腐蚀性能得到大幅度提高。     

热等静压处理对铀表面铝镀层耐腐蚀性能的影响

采用热等静压(HIP)技术对铀表面铝镀层进行处理,利用电化学测试技术、扫描电镜(SEM)及X射线能谱(EDS)对样品在50 μL/L Cl-的KCl水溶液中的电化学腐蚀行为进行研究。结果表明：200 ℃, 0.5 h, 60 MPa HIP处理的铝镀层耐腐蚀性能优于未处理镀层;480 ℃, 1.0 h, 60 MPa HIP处理镀层的耐腐蚀性能下降较为明显;HIP处理后样品的腐蚀特征为典型的局部腐蚀,在腐蚀过程中会出现镀层的破裂、剥落     

铀表面脉冲电镀纳米镍镀层的组织结构研究

利用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)技术对铀表面脉冲电镀镍镀层的组织结构进行了研究.结果表明:该镀层晶体结构为面心立方;具有高(200)面择优取向,其相对取向密度为3.44;晶粒大小约45.5nm;镀层细致、具有多晶特性,存在位错、层错、孪晶等缺陷;利用脉冲电镀在铀表面制备纳米镍镀层是可行的.     

纯镁表面有机-无机杂化膜的防腐蚀性能

以γ-氨丙基三甲氧基硅烷（γ-APS）为前驱体,采用溶胶-凝胶法制备硅烷溶液,并采用浸涂法在纯镁表面制备有机-无机杂化腐蚀保护膜。金相显微镜对有机-无机杂化膜的表面形貌观察表明,有机-无机杂化膜比铬钝化膜更均匀致密;对有机-无机杂化膜进行动电位极化曲线测定及试验后的显微形貌表明,与铬钝化膜相比,有机-无机杂化膜的自腐蚀...     

铀表面Ti-Nb-Ni非晶薄膜的结构和抗腐蚀性能研究

利用非平衡多靶溅射沉积法在不同脉冲偏压、沉积速率下制备了Ti-Nb-Ni薄膜,用X射线衍射（XRD）、扫描电镜（SEM）、透射电子显微镜（TEM）和电化学极化试验分析了薄膜结构和抗腐蚀性能。结果表明,在0 V偏压下,当Ti:Nb:Ni沉积速率比为3:1.5:1.5时,为晶化薄膜;而当Ti沉积速率的控制电流在5~7 A范围内,Nb、Ni沉积速率不变时,为非晶薄膜。对于沉积速率比为5:1.5:1.5的薄膜,当偏压从0 V增加到–2000 V时,薄膜组织的演化过程为非晶-弥散小晶粒-致密小晶粒-大颗粒晶粒。电化学极化试验表明,利用非晶化和晶化复合工艺获得的Ti-Nb-Ni薄膜具有更好的耐腐蚀性能。     

电解液对生物钛合金表面上纳米多孔层的影响

分别在1%HF+3%HNO_3水溶液和0.25%HN_4F+1%H_2O的乙二醇溶液中电化学阳极氧化Ti-5Zr-3Sn-5Mo-15Nb (TLM)合金(HF、HNO_3、H_2O为体积分数;HN_4F为质量分数,下同),结果在其表面上获得氧化物纳米多孔层.阳极氧化时所用的溶液对纳米多孔层的形貌(孔径、孔长和孔的有序性等)有明显影响.在1%HF+3%HNO_3水溶液中获得异向结构的氧化物纳米多孔层,其拥有较宽范围的孔径,在50～200 nm之间;孔长约500 nm.而在乙二醇溶液中,在不同的氧化电压和时间的条件下,可获得高度有序、垂直的氧化物纳米多孔层,即氧化物纳米管阵列层,管径在80～120 nm之间;管长可达190 μm.在TLM合金表面获得具有大的比表面积、以及几何结构为管状的氧化物纳米多孔层,其在TLM合金与相关的生物材料,如细胞和蛋白作用时,可提供新的作用环境.     

激光熔凝前处理对钛合金表面电沉积铜过程及耐蚀性的影响

To improve the quality and performance of copper deposits on the surface of titanium alloys through laser pretreatment, in this paper, a galvanometer laser was used to perform laser melting pretreatment on the superficial layer of the titanium alloy substrate before electrodepositing copper. The whole laser melting process was under the protection of atmosphere. The effect mechanism of laser melting pretreatment on the bond between the deposited layer and the substrate was studied. The morphology, cross-sectional thickness, bonding force and corrosion resistance of the copper deposition after traditional chemical pretreatment and laser melting were compared and analyzed. The results showed that the surface microstructure of the titanium alloy was refined, a large number of dislocations were generated after the pretreatment of laser melting, which weakened the selectivity of the initial deposition and improved the deposition rate. The electrodeposited layer was thicker, with fewer pores and more dense after laser melting pretreatment. At the same deposition time for 1 h, the thickness of the electrodeposited layer obtained by the laser melting pretreatment sample was 163.65 μm, which was almost twice that of the chemical pretreatment sample (97.97 μm). In addition, the electrodeposited copper layer of the laser melting pretreatment sample showed better bonding force with the substrate. The corrosion resistance test showed that the corrosion voltages of the copper deposits obtained by chemical pretreatment and laser pretreatment were ‒0.441 V and ‒0.393 V, and the corrosion current densities were 55.18 μA/cm² and 5.913 μA/cm², respectively. Laser melting pretreatment improved the deposition quality of the copper deposition layer on the surface of the titanium alloy and the bonding force with the substrate, and at the same time improved the corrosion resistance of the copper deposition. © 2021, Chongqing Wujiu Periodicals Press. All rights reserved.