核电站电偶腐蚀研究

本文选择核电站海水设备的典型材料,通过测量不同材料相互偶合后的腐蚀速率,分析在静止、流动海水中,电偶腐蚀对材料腐蚀速率的影响,最后提出核电站电偶腐蚀防治的建议.     

流动海水中电偶腐蚀动力学规律

本文研究了从静止海水直到11m/s流动海水中4对电偶的腐蚀规律,对流动海水中电偶腐蚀动力学进行了讨论。     

20#钢/锡青铜偶对在流动海水中的电偶腐蚀行为研究

20#钢穿舱件和锡青铜阀电偶腐蚀是船舶海水管路系统严重腐蚀部位之一。为控制20#钢/锡青铜电偶腐蚀延长海水管路系统寿命,本文通过原位测量20#钢管材和ZCuSn5Pb5Zn5锡青铜管材在静态以及1、3和5 m/s流速海水中的电偶电位和电偶电流,分析电偶腐蚀速率随时间和流速的变化规律;同时采用扫描电镜(SEM)和激光Raman光谱仪分析腐蚀形貌和腐蚀产物组分。结果表明,在不同流速海水中,20#钢与ZCuSn5Pb5Zn5合金间存在明显的电偶腐蚀倾向,20#钢作为阳极加剧腐蚀,ZCuSn5Pb5Zn5合金作为阴极受到保护;相比于静态海水,20#钢阳极极化电流密度和ZCuSn5Pb5Zn5合金阴极极化电流密度在流动海水中显著增加,电偶腐蚀显著加剧,1 m/s流速下的电偶腐蚀速率是静态下的17.5倍;当海水流速达到5 m/s后,20#钢表面形成了致密性较高、活性低的腐蚀产物沉积层,电偶腐蚀速率减小。     

海水流速对B10/B30电偶腐蚀行为影响规律研究

B10和B30铜镍合金分别为船舶海水管路和冷却器的主要材料,二者由于镍含量不同腐蚀电位不同,管路与冷却设备连接后,B10和B30存在电偶腐蚀风险,特别是在流动海水加速腐蚀介质和腐蚀产物扩散工况条件。为控制B10/B30电偶腐蚀以延长海水管路系统使用寿命,本文通过电化学法测试了B10和B30管状偶对在静态以及1、3和5 m/s流速海水中的电偶电位和电偶电流,分析电偶腐蚀速率随时间和流速的变化规律。研究结果表明：在静态海水中,B10与B30的电偶腐蚀倾向较小,试验初期B10作为阳极腐蚀略有增加,实验40 h后电偶电流趋近于零;流动海水中,B10阳极极化电流密度和B30阴极极化电流密度显著增加,B10始终作为阳极电偶腐蚀显著加剧,1 m/s流速下的电偶腐蚀速率是静态下的79倍,且随着海水流速的增大,B10/B30电偶电流密度增大,电偶腐蚀速率加快,混合电位理论分析表明B10/B30电偶腐蚀速率是由B10阳极反应动力学和B30阴极反应动力学共同控制。     

B10铜镍合金流动海水冲刷腐蚀电化学行为

采用旋转圆桶冲刷腐蚀试验机,利用多种电化学测试手段,结合表面分析、失重测量研究了B10铜镍合金流动海水冲刷腐蚀、成膜过程和膜层的电化学信息,探讨了流速及腐蚀时间对成膜过程的影响.结果表明, B10合金在0、1、2、3、36、4m/s的试验流速海水中的腐蚀速度随着腐蚀时间的变化规律相似,在静止和流动海水中都会生成内、外双层保护性的腐蚀产物膜,随着流速增加,产物膜因受流体力学作用增大而被冲刷削薄;腐蚀反应阳极区随海水流速和时间变化较大,腐蚀受阳极反应和传质过程控制.      

Ti-15-3钛合金电偶腐蚀与防护研究

通过电偶电流和大气曝晒试验,研究了Ti-15-3合金同其它材料之间的电偶腐蚀行为及防护方法,结果表明,铝、钢与Ti-15-3相接触时,电偶腐蚀较严重,需加以防护;不锈钢、碳纤维材料与Ti-15-3相接触时,电偶腐蚀较轻微,可以不加防护。材料表面涂覆有机涂层可以有效地降低铝—钛、钢—钛之间的电偶腐蚀速度。     

两栖车辆7A52-38CrSi扰动电偶腐蚀研究

设计了7A52-38CrSi人造海水扰动电偶腐蚀试验,研究了水流速度对电偶电流、腐蚀电压的影响,结果表明:当腐蚀介质流速一定时,7A52-38CrSi电偶腐蚀电位差随时间的延长呈减小趋势,腐蚀电流也逐渐减小.2.5m/s的相对流速是7A52-38CrSi电偶对腐蚀速率变化的关键点.SEM和能谱分析方法分析表明,在腐蚀介质扰动条件下,7A52铝合金表面钝化变弱、极化现象受到抑制是电腐蚀加速的主要原因.     

船舶用Ti70合金在人工海水中的腐蚀行为研究

采用全浸腐蚀和电偶腐蚀实验,研究了Ti70合金的均匀腐蚀行为,以及与945钢的电偶腐蚀行为。结果表明：Ti70合金耐蚀性能极好,在60 ℃人工海水浸泡30 d后试样出现了轻微增重,腐蚀速率为-5.857×10^-4 mm/a,达到了I级完全耐蚀级别;Ti70合金自腐蚀电位远高于945钢,两者偶联时945钢将作为阳极被加速腐蚀;随着Ti70/945钢偶对面积比增加,945钢质量损失、以及电偶腐蚀电流和电偶腐蚀系数均逐渐增加,当两者偶对面积比为1∶1时,电偶腐蚀敏感等级达到了D级,因此当Ti70合金与945钢接触使用时需对945钢进行阴极保护。     

工业纯钛与铜镍合金的电偶腐蚀及电绝缘控制

采用电偶腐蚀试验方法研究了工业纯钛(TA2)与铜镍合金(B10)在不同面积比及不同海水流速条件下的电偶腐蚀倾向以及腐蚀程度,通过在两电偶对材料间串联不同阻值的绝缘电阻考察能有效防止电偶腐蚀发生的电绝缘判据。结果表明,TA2与B10在海水中具有较强的电偶腐蚀倾向,偶接后B10作为阳极腐蚀加重,且随着TA2/B10面积比的增大和海水流速的提高而加剧;试验条件下,两电偶对材料间绝缘电阻阻值高于56 kΩ时,可有效控制电偶腐蚀的发生。     

金属材料的电偶腐蚀及其防护技术研究进展

金属材料腐蚀现象随处可见,电偶腐蚀是金属材料的一种特殊腐蚀形式,不仅会导致金属材料使用寿命下降,加快金属构件失效,还会引发其他一系列局部腐蚀行为,具有严重的破坏性.针对异种金属材料电偶腐蚀问题介绍了电偶腐蚀基本原理和主要特点;阐述了异种金属材料电偶腐蚀研究进展与常用研究方法,并对电偶腐蚀防护技术进行了总结,提出电偶腐蚀...     

铀合金的大气腐蚀和应力腐蚀研究

概述了U-0．75Ti铀合金在典型大气环境中长期曝露和贮存时的腐蚀行为及应力腐蚀敏感性研究的一些主要结果，得到了铀合金在长期贮存条件下，能够长期保持极低的腐蚀速率和不存在明显的大气应力腐蚀的重要规律。讨论了铀合金在不同环境条件下的大气腐蚀的主要特点、规律和环境影响；讨论了铀合金大气应力腐蚀的特点、对环境条件的依存关系和有关的原因。     

腐蚀和腐蚀模型研究中的分形方法

根据该领域近期进展,介绍分形理论在腐蚀行为描述及腐蚀模型研究等领域的应用.具体分析了一些成功的事例,包括用分维值修正腐蚀波动性指标(如标准偏差),以便更好地描述腐蚀行为;观察腐蚀表面分形特征,如早期大气腐蚀中微液滴尺寸分布和腐蚀表面坑直径及深度分布,并获取分布分维指标;提出腐蚀图像分维的新计算法,并发现其二维分维D2D和三维分维D3D分别代表表面坑直径及深度的分布分维;建立基于分形动力学过程的腐蚀模型,预测金属在大气及土壤中的腐蚀发展,并揭示了分形模型和经验模型之间的参数关联.