镁合金表面PEF膜与PEO膜腐蚀防护行为的对比研究

目的 对比研究镁合金表面新型等离子体电解氟化(PEF)膜与传统等离子体电解氧化(PEO)膜的腐蚀防护行为.方法 分别在中性和酸性腐蚀介质中,通过开路电位监测和动态电位极化曲线测试表征了膜层的电化学腐蚀行为,通过浸泡实验和盐雾实验表征了膜层的长效腐蚀行为.通过SEM、EDS和XRD等方法表征了膜层的原始微观结构和组成,分析了腐蚀形貌和腐蚀产物.结果 PEF膜与PEO膜均可以为镁合金基材提供有效的腐蚀防护作用.相较于PEO膜,PEF膜在浸泡实验和盐雾实验中,都具有更为优异的腐蚀防护性能,但在动态电位极化测试中,具有更正的自腐蚀电位和更大的自腐蚀电流密度,表明其腐蚀倾向更低,但腐蚀速率更高.结论 总体而言,PEF膜在中性和酸性环境中都具有更好的腐蚀防护性能.PEO膜在中性环境中的腐蚀防护失效机制主要是腐蚀介质的扩散,在酸性环境中的腐蚀防护失效机制主要是膜层化合物的溶解和消耗;PEF膜在中性和酸性环境中的腐蚀防护失效机制都是腐蚀介质的扩散.     

AZ91D镁合金外加电场下自封孔微弧氧化膜层微观形貌及耐蚀性

采用外加电场微弧氧化技术实现自封孔,并研究了不同孔结构膜层的耐蚀性能;讨论了封孔过程中胶体运动-电位-孔结构之间的规律性关系,评价了自封孔后膜层腐蚀性能。结果表明:膜层中的多孔结构是腐蚀介质的通道,自封孔后耐蚀性能提高。此外,耐蚀性与孔隙率及封孔填充物的成分和形态具有极大的相关性。通过调整外加电场强度和时间可以实现对自封孔的调控,从而改善耐蚀性能。     

AZ91D镁合金外加电场下自封孔微弧氧化膜层微观形貌及耐蚀性的研究

微弧氧化技术可以实现对金属表面的高耐蚀、耐磨等改性,传统微弧氧化所得陶瓷膜具有多孔结构,影响了其耐蚀性能及高温氧化性能。本文针对氧化膜多孔结构与腐蚀性能之间的关系开展基础研究。采用外加电场微弧氧化技术实现自封闭孔结构,并研究了不同孔结构膜层的耐蚀性能;讨论了封孔过程中胶体运动-电位-孔结构表征之间的规律性关系,评价了自封孔后膜层腐蚀性能。主要研究结果表明：膜层中的多孔结构是腐蚀介质的通道,自封孔后耐蚀性能提高,此外,耐蚀性与孔隙率及封孔填充物的成分和形态具有极大的相关性,通过调整外加电场强度和时间可以实现对自封孔的调控,从而改善耐蚀性能。     

316不锈钢电化学着色工艺研究

    采用两步法对316不锈钢进行着色处理：先在表面冲击预镀一层镍,然后用钼酸铵进行电化学着色.研究了钼酸铵浓度、电流密度、时间和pH值对着色膜性能的影响,获得最佳工艺条件,所得黑色膜耐磨性好,光亮.采用SEM和电化学性能测试对膜的形貌,成分和耐腐蚀性能进行表征.结果表明,经着色处理后,耐蚀性能明显提高,着色膜呈块状分布,主要成分为MoO₂.     

TZM合金电化学腐蚀行为研究（英文）

采用粉末冶金和轧制工艺制备出TZM合金和稀土镧掺杂的La-TZM合金,通过动电位极化研究合金电化学腐蚀行为,扫描电子显微镜观察、能谱定量分析表征腐蚀产物显微结构特征。保持Cl~-浓度不变分别探讨合金在中性、酸性、碱性介质中耐侵蚀能力。结果表明,TZM合金在中性和碱性介质中抗腐蚀性能优于La-TZM合金,而在酸性介质中La-TZM合金抗腐蚀性能优于TZM合金,两类合金抗腐蚀性均表现为酸性介质强于中性介质,碱性介质最弱。Cl~-有效破坏腐蚀表面形成的钝化膜,OH~-和Cl~-双重侵蚀促使两类合金晶间腐蚀加剧、粉末冶金制备的TZM合金及La-TZM合金对酸性介质具有良好的耐蚀性。     

TZM合金电化学腐蚀行为研究

采用粉末冶金和轧制工艺制备出TZM合金和稀土镧掺杂的La-TZM合金,通过动电位极化研究合金电化学腐蚀行为,扫描电子显微镜(SEM)观察、能谱定量(EDS)分析表征腐蚀产物显微结构特征。保持Cl-浓度不变分别探讨合金在中性、酸性、碱性介质中耐侵蚀能力。结果表明,TZM合金在中性和碱性介质中抗腐蚀性能优于La-TZM合金,而在酸性介质中La-TZM合金抗腐蚀性能优于TZM合金,两类合金抗腐蚀性均表现为酸性介质强于中性介质,碱性介质最弱。Cl-有效破坏腐蚀表面形成的钝化膜,OH-和Cl-双重侵蚀促使两类合金晶间腐蚀加剧、粉末冶金制备的TZM合金及La-TZM合金对酸性介质具有良好的耐蚀性。     

热镀锌钢上铈盐转化膜在含Cl-介质中的耐蚀性

将热浸镀锌钢浸渍在20 g·L~(-1)Ce(NO_3)_3·6H_2O溶液(pH=4,25℃)中10s~24 h,制备了铈盐转化膜试样。通过中性盐雾和盐水浸泡试验评价了转化膜在含Cl~-介质中的耐蚀性能。采用扫描电镜和X射线衍射能谱研究了转化膜的形貌和物相结构。结果表明,铈盐转化膜能显著推迟热浸镀锌层出现白锈的时间;随成膜时间的延长,转化膜的耐蚀性能先增加后下降;当成膜时间为30~60 min时,转化膜的耐蚀性能最佳。铈盐转化膜主要由非晶态结构的ZnO和CeO_2组成,在腐蚀介质中不易形成腐蚀微电池。     

可溶性聚酰亚胺LB膜对碳钢的缓蚀作用的研究

应用可溶性聚酰亚胺(PI)Langmuir-Blodgett(LB)膜沉积在碳钢电极上,研究其在中性及酸性介质中对碳钢的缓蚀作用.结果表明PILB膜在中性及酸性介质中对碳钢有较好的缓蚀作用,单分子层数目对缓蚀效率有很大的影响.     

电参数及其交互作用对铝材等离子体电解氧化膜的影响（英文）

在碱性硅酸盐体系中对纯铝进行等离子体电解氧化处理。采用正交实验研究电压、频率、占空比及其交互作用对等离子体电解氧化膜层厚度和耐蚀性能的影响。通过ImageJ软件测量膜层截面以获得膜层厚度,并分别采用点滴和电化学实验评价膜层在HNO_3和Na Cl介质中的耐蚀性能。结果表明,本研究实验设计是研究电参数间交互作用的关键所在。各电参数不仅独立地影响膜层,而且其交互作用也显著影响膜层。高电压、低频率和大占空比间的交互作用使膜层厚度和耐蚀物相含量显著增加,进而改善膜层在HNO_3腐蚀介质中的耐蚀性能;反之,低电压、高频率和小占空比间的交互作用使膜层最为致密,膜层在Na Cl腐蚀介质中的耐蚀性最佳。     

聚苯胺修饰不锈钢电极的腐蚀行为

研究了由聚苯胺修饰的不锈钢电极在酸性介质中的腐蚀行为。结果表明，不同的聚苯胺表面膜耐蚀能力有显著区别。只有均匀、致密的聚苯胺膜才有较好的耐蚀能力。     

几种Al合金阳极氧化膜的孔蚀行为

用电化学极化和SEM分析等方法研究了工业纯铝L2，硬铝LY12和超硬铝LC4 3种Al合金的阳极氧化膜在NaCl溶液中的孔蚀行为.3种合金氧化膜在1 mol/L的中性、酸性、碱性NaCl溶液中均发生孔蚀，其阳极极化电流呈台阶式上升.当阳极氧化膜厚度增大时，L2的氧化膜耐孔蚀性能提高，LY12和LC4的氧化膜耐蚀性则没有明显改善.L2的阳极氧化膜上小孔贯穿氧化膜后，优先在Al基体中发展，形成外形规则、内部深 而大的小孔；LY12和LC4的阳极氧化膜上小孔则有膜中发展倾向，形成大而浅的小孔.氧化膜中的合金元素对腐蚀行为有重要影响.     

IBAD技术制备薄膜改性碳钢的耐蚀性研究

利用IBAD技术在核材料模拟基体(A3钢)上制备ZrN和ZrC薄膜,为作对比又用射频溅射法制备Teflon薄膜.对不同条件下获得的镀膜试样进行耐腐蚀性能测试.结果表明:各种膜层的耐腐蚀性能都较好;对同种材料其膜层的耐腐蚀性能随厚度的增加而增强;ZrC膜层的耐腐蚀性能远好于ZrN和Teflon膜层.     

工艺参数对Al合金阳极氧化膜腐蚀行为的影响

用电化学极化和扫描电镜(SEM)观察法,研究了电流密 度、氧化时间和氧化温度等工艺参数对LC4铝合金阳极氧化膜的厚度、显微形貌和在NaCl溶 液中耐蚀性的影响，讨论了影响氧化膜耐蚀性的机制，提出了提高耐蚀性的最佳阳极氧化工 艺参数.     

纳米结构黑镍薄膜的电沉积制备及其电化学行为

采用电沉积方法制备具有整体纳米结构的黑镍镀层,并通过肉眼观察结合扫描电镜、X射线衍射等测试技术研究电沉积过程中的主要参数(电解液pH、搅拌速度、制备温度及电流密度)对镀层颜色及整体微观结构的影响。进一步采用动电位极化及电化学阻抗等电化学测量技术研究黑镍镀层在中性3.5%NaCl溶液中的腐蚀行为及腐蚀机理。结果表明：黑镍镀层的颜色变化趋势决定于电沉积制备参数的选择;通过优化本工艺制备的黑镍镀层平均粒径约为50 nm。对比了近似条件下制备的光亮镍镀层,发现黑镍镀层在耐蚀性方面具有较大优势。     

混凝土中钢筋锈蚀测量的交流导纳方法

应用交流导纳方法对混凝土中钢筋锈蚀过程的等效电路进行分析，混凝土电阻，钢筋的钝化膜电阻、膜电容、极化电阻及扩散阻抗均可作为等效溻路的元件参数来求得，并可得到纯化膜的厚度。从Ｎｙｑｕｉｓｔ图和导纳图可以直接测得所需参数，比直流的纯性极化方法可得到更多的信息。     

Cl-浓度对CrCoMo不锈钢耐蚀性能的影响

循环极化研究了CrCoMo不锈钢在去离子水和不同浓度NaCl溶液中的腐蚀行为，探讨了Cl-浓度对其耐蚀性能的影响。结果表明，在NaCl溶液中，CrCoMo不锈钢的耐蚀性能变差，且随着Cl-浓度增加，耐蚀性能降低；腐蚀形貌呈现孔蚀特征。第二相沿晶界析出及夹杂物的存在，使CrCoMo不锈钢表面难以形成完整钝化膜。      

SiCp/2024 Al复合材料阳极氧化膜的结构和耐蚀性

用动电位阳极极化和点滴法评估了17％SiCp／2024Al复合材料(MMC)硫酸阳极氧化膜的耐蚀性，用光学显徽镜、SEM和TEM对氧化膜的形貌和结构进行了观察，用EDXS分析了膜的组成，极化实验结果表明，复合材料的阳极氯化膜具有良好的耐NaCl溶液腐蚀的能力，其腐蚀速度较未处理的基体降低了2个数量级以上。SEM形貌表明，SiC颗粒对膜的生长有阻碍作用，低电流密度下形成的阳极氧化膜膜层较薄，结构致密，孔隙细小，腐蚀实验结果表明该膜层具有更高的耐蚀性，TEM显示，MMC阳极氧化膜的孔隙分布严重不均，在SiC颗粒周围的基体中，孔隙密度较大，孔隙间距较小，孔径也较大，最大可达50nm，这表明阳极氧化膜具有低抗蚀性的结构特征，EDXS分析表明SiC颗粒在阳极氧化过程中会被氧化。     

不锈钢载波钝化参数对钝化膜层耐蚀性的影响

运用电化学交流阻抗谱、原子力显微镜研究了在不同的载波钝化参数下形成的不锈钢钝化膜的耐蚀性,测定了极化电阻值Rp和相应的钝化膜的表面形貌。结果表明：载波钝化条件参数对膜层的耐蚀性有较大的影响,各参数(频率、占空比、高电位、低电位)的变化使得电极表面钝化膜的形貌发生很大的变化,从而影响到膜层的耐蚀性。     

Mg-Li合金表面浅绿色超疏水复合膜层的制备及耐蚀性能研究

通过微弧氧化着色技术在Mg-Li合金表面生成浅绿色类陶瓷膜层,并在着色膜表面有机镀膜复合改性。用蒸馏水在镀膜表面的静态接触角以及动电位极化曲线和电化学阻抗谱测试,分别研究复合改性前后润湿性及耐蚀性。结果表明,微弧氧化着色表面通过有机镀膜生长了一层有机薄膜,接触角由近0°变为169.2°,实现了超亲水到超疏水的功能转化。Mg-Li合金基体经微弧氧化着色改性后,耐蚀性能明显提高,经复合改性后耐蚀性能进一步提高;与基体相比,超疏水复合膜在0.1 mol/L NaCl溶液中的动电位极化腐蚀电流密度减小3个数量级,电化学阻抗提高3个数量级。     

温度对Cr26Mo1超纯高铬铁素体不锈钢在3.5%NaCl溶液中耐点蚀性能的影响

通过循环极化曲线、Mott-Schottky曲线以及电化学阻抗谱等方法研究了温度对Cr26Mol超纯高铬铁素体不锈钢在3.5%NaCl溶液中耐点蚀性能的影响.结果表明:随着温度升高,Cr26Mol超纯高铬铁素体不锈钢的自腐蚀电位降低,腐蚀电流密度增大,点蚀电位下降,钝化膜阻抗降低.Cr26Mol不锈钢钝化膜的半导体类型和性质在不同温度下发生改变.Cr26Mol不锈钢发生点蚀的孕育期随着温度的升高而缩短,点蚀敏感性增加,已发生点蚀的试样不能够自修复.