粗糙度在316L不锈钢小孔初期生长过程中的作用

通过分析不同粗糙度下的316L不锈钢在0.01 mol/L Na Cl溶液中小孔腐蚀早期的电流波动,研究了粗糙度与不锈钢亚稳态孔蚀电位Em和稳定孔蚀电位Eb之间的关系,以及粗糙度(Ra)对亚稳态小孔生长机制的影响。结果表明,Em和Eb均随Ra的对数的增大而线性下降;Ra增大,亚稳孔的平均形核率和平均寿命增大,生长速率变化不大,但是同样的生长速率下粗糙表面的亚稳孔具有更强的可持续生长能力,加之高的形核频率导致强的腐蚀累积效应促进了亚稳态小孔向稳定孔的转变。     

非晶态镍基合金表面亚稳态蚀孔生长的动力学特征

用恒电位下的电流-时间记录法研究了非晶态NiCrFeSiB合金在NaCI溶液中的亚稳态蚀孔的生长动力学行为。恒电位下亚稳孔蚀电流与时间的关系为I-I_0=k(t-t_0)~2,k表征亚稳小孔的生长速度。大量亚稳态蚀孔的k值服从对数正态分布,随电位升高,k的平均值和标准差都增大。亚稳蚀孔的峰值电流在恒电位下也服从对数正态分布且随电位升高而增大。文中提出一个亚稳态蚀孔生长的两阶段模型,解释了实验结果。     

PO43-对304不锈钢在氯离子水溶液中小孔腐蚀形核过程的影响

利用动电位循环扫描的方法研究了PO₄^3-对304不锈钢亚稳态孔蚀及稳定孔蚀形核与生长阶段的影响。随着PO₄^3-浓度的增大,亚稳态孔蚀电位E_m和稳定孔蚀电位E_b值均增大,即PO₄^3-浓度的增大,抑制了亚稳态孔蚀和稳定孔蚀的形核。PO₄^3-增加导致亚稳态孔蚀的平均生长速度和电流峰值降低,从而增大了亚稳态孔蚀转化为稳定孔蚀的难度,抑制了稳定孔蚀形核。但PO₄^3-增加导致孔蚀再钝化电位E_p降低,使充分发展的稳定蚀孔更难于再钝化,其原因可能是磷酸盐膜在小孔孔口的沉淀会促进蚀孔生长的稳定性。     

钨酸根离子对304不锈钢亚稳态与稳态孔蚀形核与生长的影响

利用动电位回扫的方法研究了钨酸根离子(WO_4~(2-))对304不锈钢亚稳态孔蚀及稳定孔蚀的形核与生长阶段的影响。随着WO_4~(2-)浓度的增大,304不锈钢亚稳态孔蚀电位Em和稳定孔蚀电位Eb值均升高,即WO_4~(2-)浓度的增大,抑制了亚稳态孔蚀和稳定孔蚀的形核。WO_4~(2-)浓度增加导致亚稳态孔蚀的平均生长速度和电流峰值降低,从而降低了亚稳态孔蚀转化为稳定孔蚀的可能性,抑制了稳定孔蚀形核。WO_4~(2-)增加导致孔蚀回扫过程中的最大电流密度增大,再钝化电位Ep降低,即导致生长的稳定蚀孔更难于再钝化,其原因可能是钨酸盐膜在小孔孔口的沉淀会促进蚀孔生长的稳定性。     

几种阴离子对A3钢在NaHCO_3+NaCl溶液中亚稳态孔蚀行为的影响

用动电位极化法研究了CO32-、NO2-、SO42-、MoO42-和PO43-5种阴离子对A3钢在0.5 mol/L NaHCO3+0.05mol/L NaCl溶液中的亚稳态孔蚀行为.5种离子使A3钢的孔蚀电位Eb和亚稳孔蚀出现电位Em均不同程度地正移,说明这5种离子既抑制稳定孔蚀的发生,也抑制亚稳孔蚀的发生.在5种离子中,NO2-抑制亚稳孔蚀形核的能力最强.5种离子对稳定孔蚀与亚稳孔蚀形核与生长有大致相同的作用.     

几种阴离子对A3钢在NaHCO3+NaCl溶液中亚稳态孔蚀行为的影响

 用动电位极化法研究了CO2-3、NO-2、SO2-4、MoO2-4和PO3-45种阴离子对A3钢在0.5 mol/L NaHCO3+0.05 mol/L NaCl溶液中的亚稳态孔蚀行为.5种离子使A3钢的孔蚀电位Eb和亚稳孔蚀出现电位Em均不同程度地正移，说明这5种离子既抑制稳定孔蚀的发生，也抑制亚稳孔蚀的发生.在5种离子中，NO-2抑制亚稳孔蚀形核的能力最强.5种离子对稳定孔蚀与亚稳孔蚀形核与生长有大致相同的作用.       

几种阴离子对亚稳态孔蚀行为的影响

用恒电位下的电流－时间记录法研究了Ｃｌ＾－、ＳＯ４＾２－、ＰＯ４＾３－、ＣｒＯ４＾２－离子对非晶态合金亚稳态孔蚀的形核速度、生长速度和再钝化速度的影响。亚稳小孔再钝化过程中电流和时间的关系为：Ｉｍａｘ－Ｉ＝Ｒ（ｔ－ｔｍａｘ）,其中再钝化速度参数Ｒ大致服从对数正态分布,提高Ｃｌ＾－浓度明显加快亚稳态小孔的形核和生长速度,并导致亚稳小孔平均尺寸增大。ＳＯ４＾２－、ＰＯ４＾３－和ＣｒＯ４＾２－既能阻碍亚     

交流阻抗法研究工业纯钛的性能

采用交流阻抗技术结合恒电流阴极充氢和动态阴、阳 极极化法，研究了工业纯钛在海水中的阴极极化性能.结果表明：极化曲线所表现的lgI～E关系与交流阻抗法得出的lg(Rp)～-E关系和lg(Cd)～-E关系有对应性；交流阻抗的结果更直接地反映工业纯钛在海水中阴极极化后的表面状态变化，极化电阻Rp随着阴极电位的增大，呈下降趋势，微分电容Cd随着阴极电位的增大，呈上升趋势.充氢后的钛阳极溶解电流增大.     

非晶态NiCrFeSiB合金蚀孔萌生期间的电流波动

用电位慢扫描法研究了两种不同含Ｃｒ量的非晶态ＮｅＣｒＦｅＳｉＢ含金在氯化钠溶液中小孔腐蚀萌生期间的电流波动行为．电流波动与亚稳小孔的形成及再钝化过程有关,ＮａＣｌ浓度升高导致亚稳孔形核速度增大及生长速度加快,电极电位升高也使亚稳孔生长速度加快．含Ｃｒ量较低（７ｗｔ％）的合金与含Ｃｒ量较高（１３ｗｔ％）的合金相比,亚稳孔的形核速度和生长速度均较快,孔蚀破坏电位Ｅｂ较负,且随机性更大．亚稳孔的寿命分布大体上服从威布尔概率分布,低Ｃｒ合金正稳孔的电量分布较集中,未观察到较大的亚稳孔;而高Ｃｒ合金上亚稳孔的电荷量分布范围较大,可以出现少数较大的亚稳孔,表明低Ｃｒ合金上亚稳孔转变为稳定蚀孔所对应的临界尺寸较小．讨论了正稳孔的生长与稳定蚀孔形成之间的关系．     

温度对304不锈钢亚稳蚀孔萌生和稳态蚀孔几何特征的影响

采用恒电位极化、动电位极化、EIS和三维视频显微技术研究温度对304不锈钢在3.5%(质量分数)NaCl水溶液中点蚀行为和腐蚀形貌的影响。结果表明:随着温度由20℃升高至40℃,亚稳蚀孔萌生期变短,单位时间形核数目增多,平均峰值电流和平均峰值宽度增大,亚稳蚀孔数目增加导致稳态蚀孔出现几率增加。经0.15 V(vs SCE)恒电位极化后,单个蚀孔的点蚀电流、蚀孔体积、蚀孔口径和孔深的增长速率均随温度的升高而增加;同一温度下蚀孔口径和孔深的增长速率随时间的延长略微减缓。蚀孔表面具有不完整的花边盖,盖板完整程度随温度升高而降低。     

The aspect ratio of surface grooves and metastable pitting of stainless steel

The metastable pitting behavior of 316L stainless steel with different surface roughness in 0.01 M NaCl solution was studied using potentiostatic and potentiodynamic polarization methods and statistical treatments. As surface roughness decreased, the nucleation rate of metastable pits decreased. The peak current of metastable pits also decreased, but the average growth rate of metastable pits showed a slight increase. The aspect ratio of surface groove, w/d, was suggested to characterize the openness of surface grooves, in which w is the width of the groove at the opening and d the depth of the groove. Bigger w/d value indicates more smooth surface, and it is more difficult for micro-pit to nucleate. Under certain conditions of solution and potential, there is a critical w/d value. Metastable pits may nucleate only on those surfaces whose w/d values are less than the critical value. As the aspect ratio w/d increases, the nucleation rate of metastable pits decreases linearly, and both metastable pitting potential E_m and pitting potential E_p move in the positive direction.     

Cr��W��Mo��V�Ͻ�ֵĴ��Ӳ�Ⱥͻػ�Ӳ�ȵļ���

 在淬火基体成分计算的基础上，根据某一淬火温度下的奥氏体基体的化学成分，Cr W Mo V合金钢淬火硬度可以近似计算为HRC=α(1+β)/(0.00915α＋0.00527)，其中α为基体中含碳量的平方根，β为合金元素对马氏体强化的修正因子。上述淬火硬度计算公式隐含着洛氏硬度测定和马氏体强化机理的对应关系，对其它钢种也适用。Cr W Mo V高合金钢在高温回火时会出现二次硬化特征，二次硬化的最高回火硬度既与各类型碳化物沉淀的热力学和动力学有关，也与残余奥氏体分解过程有关。依据奥氏体化温度下基体成分，提出基体成分配比碳公式为Cp＝0.011W＋0.02Mo＋0.057Cr＋0.19V，二次硬化的回火硬度的计算公式为Hc=a（1+b）/(00127a＋000267)，其中a为基体碳饱和度，b为碳化物沉淀量的修正因子。     

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。     

X70钢在磷酸盐缓冲溶液中的孔蚀电化学行为研究

研究了X70钢在磷酸盐缓冲溶液中的亚稳态与稳态孔蚀的电化学行为特征.发现Cl-浓度对X70钢在磷酸盐缓冲溶液中的孔蚀保护电位影响不大,而PO3-4对X70钢有较强的孔蚀抑制作用,增加PO3-4浓度,能够有效提高X70钢的孔蚀保护电位.提高缓冲溶液的pH值能够抑制X70钢小孔的形核和生长.X70钢亚稳态小孔形核主要受到铝氧夹杂物的影响,且随着电位的升高,电流波动频率先升后降,而峰值电流则趋于增大.X70钢在磷酸盐缓冲溶液中形成的钝化膜在钝化区内阻抗基本不受电位的影响.     

The nucleation and growth of metastable pitting on pure iron

The nucleation and growth of metastable pitting on pure iron surface in NaNO₂ + NaCl solution were investigated by potentiodynamic tests. The current fluctuations appear as cluster and overlapped. The active sites for nucleation depend mainly on the surface geometry. The growth behaviour of pure iron is different from stainless steels and carbon steels. On pure iron surface, many pits pile up together to form huge damage area. Pits are shallow, do not grow deeply and pits array one by one along the direction of abrasion grooves. The growth of stable pitting is different from metastable pitting.     

304不锈钢点蚀行为的电化学噪声研究

本文利用电化学噪声技术检测了304不锈钢在6．0％（质量分数）FeCl3溶液中的点蚀行为。通过电化学噪声的时、频域分析和电化学噪声信号的统计分析以及相应的腐蚀形貌,研究了蚀点的生长过程。结果表明,浸泡初期噪声电阻Rn在较高水平波动,试样处于钝化状态;浸泡4～14h为点蚀诱导期,Rn开始降低,峭度和不对称度增大,出现明显的噪声峰,试样表面业稳态点蚀形核,生成的亚稳态点再钝化,通过扫描电镜观察未发现蚀点;浸泡14～32h为亚稳态点蚀向稳态点蚀过渡期;浸泡22h后,观察到电位噪声突然下降后不再恢复,功率密度（PSD）图低频区出现白噪声水平,亚稳态蚀点发展成为稳态的蚀点,通过扫描电镜观察到小而浅的蚀点;浸泡32～48h后材料处于稳定的点蚀阶段,通过扫描电镜观察到口径较大且较深的蚀点。