孔蚀过程中的电化学噪声特征

研究了几种钝态金属在合有活性离子的中性缓蚀剂体系及硫酸体系中发生局部腐蚀时的电化学噪声行为。结果表明:在研究的所有腐蚀体系中,饨态表面孔蚀过程中腐蚀电位波动噪声的功率密度谱(SPD)曲线都具有相同特征,即在极低频率下为白噪声,随频率升高,逐渐转变为1/f~n 噪声。视金属材料不同,测得的表观 n 值在2.2—3.4之间。SPD 曲线上最高频率 f_c 与溶液中 Cl~-浓度关系呈现三种类型。提出了一个解释实验结果的 SPD 的数学模型.     

钛孔蚀过程中电化学振荡现象研究

对钛孔蚀过程中的电位振荡现象进行了研究,考察了Br-等阴离子、温度和电流密度等因素的影响。结果表明,电位振荡现象是由于蚀孔内形成盐膜所引起的。基于盐膜特性及试验结果,讨论了钛孔蚀过程中电位振荡的机理     

外部电位对蚀孔或裂缝扩展阶段闭塞区腐蚀行为的影响

采用恒电位模拟闭塞电池装置研究外部电位对局部腐蚀闭塞区的影响，在蚀孔或裂缝的扩展阶段，即当闭塞区溶液的ｐＨ值已经降到临界值以下时，外表面阴极极化使闭塞区电位负移，腐蚀率变小，闭塞区电位与外部电位呈线性关系，闭塞区腐蚀率与外部电位呈指数关系，对外表面施加阳极极化时，闭塞区的电位和腐蚀率不随极化电位而变化，闭塞区内外的电位差主要来自内外溶液的扩散电位差和离子的电迁移欧姆降。     

孔蚀发生前溴在钛表面上的状态

本工作应用表面分析技术研究了工业纯钛在溴化钠溶液中的孔蚀引发过程。研究结果表明,工业纯钛在溴化钠溶液中用阳极极化法形成的膜的主要成份是二氧化钛。在孔蚀发生前,Br~-在二氧化钛膜上局部地区吸附并富集,形成以四溴化钛为主的 Br 核。当钝化膜处于即将破裂的临界状态时,Br 核成长为临界核的深度等于或小于3nm,核中 Br 浓度为临界表面浓度。Br 核中浓度达到临界表面浓度是孔蚀引发的必要条件。对于工业纯钛/溴化钠溶液体系,临界表面浓度的“离位(out situ)”数据为25～35wt%。此值不受溶液温度和浓度的影响.     

奥氏体不锈钢孔蚀形态的研究

<正> 孔蚀形态主要包括孔蚀产物在孔口与孔内的聚集状况,孔口及孔内側壁的形状与尺寸芯靠资葱翁哂欣砺垡庖搴褪涤眉壑怠T诳资葱翁矫娴难芯肯喽岳此狄傩R丫?孔蚀生长初期的形态主要与金属晶体结构和蚀孔所处的位置有关。Vetter和strehblow发现,当蚀孔位于不同的晶粒上时。其边缘具有不同的晶向,处     

孔蚀过程中电化学噪声的“白噪声”水平与截止频率的研究

研究了恒电位条件下 Cl~-浓度和电位对于电流噪声在极低频率下的“白噪声”水平的 Gw 与截止频率 f 的影响,同时研究了恒电流条件下阳极电流密度对于电位波动噪声特征的影响。研究结果表明,在电极表面未形成典型的蚀孔的条件下,f_c和 Gw 可以作为评估孔蚀倾向的参数。     

奥氏体不锈钢表面改性层耐蚀性实验研究：Ⅰ.孔蚀和均匀腐蚀性能

用等离子体源离子渗氮技术在３８０℃处理１Ｃｒ１８Ｎｉ９Ｔｉ奥氏体不锈钢,获得了高氮面心相（δＮ）表面改性层。γＮ相层在０．５％－０．６％ＮａＣｌ溶液中具有显著优于原始不锈钢的耐孔蚀性能;在０．５ｍｏｌ／Ｌ Ｈ２ＳＯ４溶液中具有相当于原始不锈钢的耐均匀腐蚀性能。γＮ相的氮浓度影响其耐孔蚀性能,但对其耐均匀腐蚀性能则没有明显影响,γＮ相的室温浸泡与电化学测试取得了规律相同的实验结果。     

对离子束表面改性提高铝合金耐孔蚀性的某些解释

铝表面能形成一层保护性钝化膜,具有较好的耐均匀腐蚀的性能,但耐孔蚀等局部腐蚀性能却很差,在含Cl介质中尤为突出.因此提高铝及其合金的耐局部腐蚀性能已成为人们十分关注的课题.     

金属亚稳态孔蚀行为的电化学研究

综述了国内外近期在亚稳态孔蚀行为的研究方法,亚稳态小孔形核、生长的统计规律 ,亚稳态蚀孔生长和再钝化过程的机制及控制因素,亚稳态蚀孔向稳定蚀孔转变的临界条件等方面的 研究进展,并对进一步的研究作出了展望。     

304不锈钢小孔腐蚀发生与发展过程的研究

本文研究了AISI304不锈钢在25℃的1NH_2SO_4+0.5NNaCl溶液中,当电位正于击穿电位时发生小孔腐蚀的特征。用动电位扫描法测定孔蚀击穿电位时,发现击穿电位与扫描速度的立方根呈线性关系。当电位正于E_b时,给定电位下的孔密度起初随时间而增加,然而当电流密度达到10mA/cm~2时,它趋于一个稳态值,称之为稳定态孔密度(S.S.D.P.);小孔的最大深度的平均值随时间呈线性增加,而且其平均增长速度V_(dp)(mm/min)与(E-E_b)(mV)之间的关系为:logV_(dp)=-7.5+2.89log(E-E_b);电流密度J随时间t的变化在电位正于E_b时遵循下列方程式:logJ=a+blogt,电流密度低于和高于10mA/cm~2时,所得到的b值是不相同的,这可能反映了腐蚀过程有差别。基于所得结果,建议对不锈钢的砘化膜耐小孔腐蚀的性能可依据E_b值、给定电位下的S.S.D.P.,V_(dp)以及在给定的(E-E_b)时的斜率b值来作较全面的评估。     

无机盐微粒沉积和大气腐蚀的发生与发展

用Kelvin探头电位分布测量技术研究了无机盐微粒沉积在大气腐蚀的发生与发展过程中的作用．结果表明，无机盐沉积诱发金属大气腐蚀的必要条件是环境相对湿度大于该无机盐与其饱和溶液平衡的相对湿度RHoss．只有在这种条件下，无机盐微粒能够吸收环境中的水汽，在金属表面形成了薄电解质液层并改变电极表面的电位分布为不均匀的火山型电位分布．峰电位Ep和谷电位Ev，会随环境相对湿度的变化而迅速变化，而金属基体电位EM不随环境湿度变化．增加干湿循环次数会增大峰电位Ep和谷电位Ev，的差值即腐蚀电动势，从而增大了大气腐蚀速度．无机盐颗粒沉积金属表面化学分布与电位分布密切相关．提出了无机盐颗粒沉积金属表面不均匀电位分布模型．说明了无机盐颗粒沉积诱发大气腐蚀过程的机制。     

小孔腐蚀诱发过程的研究

用电化学方法研究了奥氏体不锈钢在含氯离子和硫酸盐的介质中孔蚀诱发的临界条件和诱发动力学过程,得出临界电位与氯离子浓度、温度和铝元素含量之间的定量关系。孔蚀诱发速度遵循着下式: 1/τ=Aexp/(Ea/RT)[Cl~-]~α[SO~_4~(2-)]~β电子探针分析结果表明,氯离子在膜表面上局部浓集。 根据实验结果,提出了孔蚀诱发的临界核模型。该模型可以解释(1)临界条件的存在和本质,(2)氯离子对钝化膜的局部破坏作用,(3)小孔的再钝化和再钝化小孔的临界尺寸,(4)孔蚀诱发的敏感位置,(5)缓蚀性阴离子的作用,(6)诱导期的含义。     

氢致延迟裂缝的启裂及扩展过程的研究

通过声发声法及插销试验对高强钢的氢致裂缝的启裂、扩展以及断裂过程进行了试验研究,凭借第一个(或连续数个)A、E 信号成功地捕获了启裂点。实验结果表明:环形缺口插销试件中延迟裂缝的启裂位置是有规律的,常位于熔合线与缺口相交处附近.根据A.E 波形可将整个过程划分为启裂、延迟扩展、快速扩展、瞬时断裂四个时期,在断口上也可看到相应的分区,利用扫描电镜研究了各区的微观形貌。随着裂缝从延迟区→快速区→终断区扩展,裂缝前端的断裂强度因子K 逐渐加大,H_D 逐渐减少,断口形貌也有IG+QC_(HE)→QC+DR→DR 的变化。作者认为,延迟扩展期体现氢致延迟裂缝的本质。因此.启裂及延迟扩展区的断口是最有代表性的。此外,利用多试样法探讨了插销试件上裂缝的扩展途径。本文还讨论了,氢含量对延迟裂缝扩展区的断口微观形貌的影响,除氢处理后的试件中无IG(或很少),低氢时有较多的(IG)_(DR),高氢下则冰糖状IG 形貌增多,证实了氢对原奥氏体晶界有明显的脆化作用。     

孔蚀统计规律的对比研究

孔蚀统计规律的对比研究张九渊，洪明庚，卢建树，蔡鹏（浙江工业大学杭州３１００１４）１前言孔蚀的发生具有随机性，只能用统计方法末预测．Ａｚｉｓ［１］和Ｅｌｄｒｅｄｇｅ［２］等最早采用预测自然灾害的极值统计方法耒研究最大蚀孔深度，发现符合Ｇｕｍｂｅｌ第一...     

低碳钢点蚀诱发部位的实验研究

选择3种冶金因素有代表性的低碳钢,通过极化试验比较了它们之间的点蚀诱发敏感性,利用电子探针分析了不同夹杂物在诱发点蚀过程中的特征;并在利用琼脂涂封的条件下,研究了点蚀诱发时夹杂物溶解析出行为.结果表明,沸腾钢的点蚀诱发敏感性显著低于镇静钢,稀土处理镇静钢则介于前两类钢之间;夹杂物是钢中主要点蚀诱发源,钢基体与夹杂物交界处的钝化膜保护作用最弱,点蚀均从该处诱发;夹杂物的成分及形态的不同都会影响到产物的溢出位置和方式.     

点蚀引发的热力学和动力学

本文作者对点蚀临界击破电位(φ_(cb))提出了严格的热力学定义,提出一个点蚀核形成过程的模型,继而推导出φ_(cb)与活性阴离子活度(α_X~-)的对数呈线性关系,确定了φ_(cb)、α_X~-,c,点蚀临界温度(T_c)之间的对应关系。然后,建立起点蚀核形成过程的动力学方程式,证明实测击破电位(φ_b)与φ_(cb)的关系为:φ_b=φ_(cb)+H,推得了不同恒定极化电位条件下点蚀诱导时间(τ)与α_X~-之间的几种函数关系,从理论上解释了许多作者的实验结果。最后,提出了实测φ_(cb)的可行方法。     

A3钢及304不锈钢孔蚀保护电位的确定

采用模拟闭塞电池法和模拟闭塞区溶液法,测定了0Cr18Ni9奥氏体不锈钢（304SS）在0.5mol.L^-1NaCl(pH=7)以及A3钢在0.01mol.L^-1NaCl(pH=12)两种体系,孔蚀的不同阶段孔内外间电流的换向电位ET。结果表明,ET值阴闭塞区溶液组成的变化而变化,但存在一个范围,将304不锈钢的ET值与用孔蚀滞后环法在不同扫描速度,不同回扫电流时所测得的孔蚀保护电位Ep值作比较,发现Ep值范围处于ET值范围之内,ET值可以为孔蚀阴极保护电位参数的确定提供依据。     

不锈钢孔蚀诱导时间的统计研究

用恒电位法测定了18-8不锈钢在中性氯离子溶液中孔蚀的诱导时间。实验数据分析表明,诱导时间的倒数的随机变化规律服从对数正态分布。同样,诱导时间亦服从对数正态分布。并讨论氯离子浓度对分布参数的影响。     

316L不锈钢在模拟人体体液中腐蚀疲劳裂纹的产生和扩展

研究了人工关节常用材料316L不锈钢在人体模拟体液（Hank’s溶液）中腐蚀疲劳裂纹的产生和扩展过程。结果表明，材料在该溶液中具有孔蚀倾向；遭受侵蚀的晶界具有应力集中的缺口效应，在疲劳应力和腐蚀介质的联合作用下产生了腐蚀疲劳裂纹；腐蚀疲劳裂纹的扩展至沿晶伴穿晶的混合型扩展。