Cl~-浓度对316L不锈钢在碱性NaCl/Na_2S溶液中SCC行为的影响

采用动电位极化曲线、EIS、SSRT和U形弯试样浸泡实验研究了Cl~-浓度对316L不锈钢在碱性Na Cl/Na2S溶液中SCC行为的影响。结果表明,316L不锈钢在碱性Na Cl/Na2S环境中表现出一定的应力腐蚀敏感性,Cl~-与S2-对316L不锈钢腐蚀过程存在竞争作用,导致电化学阻抗出现极值。随着Cl~-浓度增大,氢致韧性作用能够在一定程度上增大316L不锈钢的延伸率,降低塑性损失,但对其断裂应力影响不大。     

磁场对超级铁素体不锈钢与奥氏体不锈钢腐蚀行为的影响

在地热水环境中采用传统电化学方法测量超级铁素体不锈钢S44660和奥氏体不锈钢316L在不同磁感应强度下的腐蚀电化学参数,结合腐蚀形貌分析,研究了磁场对两种不锈钢腐蚀行为的影响。结果表明：在不同磁感应强度下,S44660不锈钢和316L不锈钢的腐蚀速率均存在曲线波动及阈值,即腐蚀速率随着磁感应强度的提高表现出先减小后增大。     

316L奥氏体不锈钢在高浓度H2S-Cl-环境中的腐蚀行为

H2S和Cl-对于促进316L不锈钢腐蚀具有协同作用。本工作利用线性极化、电化学阻抗(EIS)等电化学测试研究了316L不锈钢在高浓度H2S-Cl-环境中的腐蚀行为。在60℃、含1.5×105 mg/L Cl-的饱和H2S溶液中,316L不锈钢经过5至30天的腐蚀浸泡后,线性极化和EIS结果表明,随腐蚀时间增长,参与反应的电荷转移加快,钝化膜溶解加速,耐蚀性降低。     

316L不锈钢在油田注水环境中的腐蚀行为

通过电化学试验、腐蚀浸泡试验、表面分析等方法研究了 316L不锈钢在总压20.2 MPa、矿化度105 mg/L模拟某油田注水系统回注水中的腐蚀行为,分析了 pH、温度、Cl-含量等腐蚀因素对其腐蚀行为的影响.结果表明:316L不锈钢在模拟回注水中具有优良的耐均匀腐蚀性能,腐蚀浸泡30 d后,表面有轻微点蚀,氧气的存在...     

Ni-Cu-P镀层和316L不锈钢在热盐酸溶液中的耐蚀性及机制

采用质量损失法研究了温度和浓度对化学镀Ni-Cu-P镀层和316L不锈钢在盐酸溶液中的腐蚀行为.结果表明,在高温盐酸溶液中,Ni-Cu-P镀层的耐蚀性优于316L不锈钢,盐酸浓度对316L不锈钢腐蚀速率的影响大于Ni-Cu-P镀层,盐酸浓度由5％升高到20％,316L不锈钢和Ni-Cu-P镀层的腐蚀速率分别增大了2.7倍和0.6倍;在盐酸溶液中,Ni-Cu-P镀层发生均匀腐蚀,316L不锈钢发生选择性腐蚀,且温度和浓度越高,选择性腐蚀越严重.     

316L不锈钢在回用污水培养微生物介质中的腐蚀行为

采用电化学方法研究了316L不锈钢材料在经三级处理以后的回用污水培养的微生物介质中的腐蚀行为。结果表明,不锈钢电极在回用污水接种的培养基介质中的自腐蚀电位较纯培养基介质中明显负移,阳极极化电流大于纯培养基介质中不锈钢电极的阳极极化电流,含菌培养基中不锈钢的电化学阻抗值小于相应的无菌培养基中的电化学阻抗值,这表明回用污水中的微生物对不锈钢材料的腐蚀起到促进作用。     

柠檬酸钝化对316L不锈钢耐蚀性能的影响

采用动态极化曲线和电化学阻抗谱方法研究了经过柠檬酸钝化后医用316L不锈钢在模拟体液中耐蚀性能的变化,利用XPS分析了材料表面组成对不锈钢耐蚀性能的影响.结果表明,经过柠檬酸钝化后,316L不锈钢的自腐蚀电位增加,自腐蚀电流减小,而极化电阻和电荷转移电阻增大,说明其耐蚀性得到了很大的提高.经过柠檬酸钝化的316L不锈钢耐蚀性提高的原因是柠檬酸选择性地溶解基体Fe元素,而双氧水将富集的Cr氧化形成致密的Cr2O3薄膜,从而起到保护作用.     

饱和H_2S对316L不锈钢腐蚀电化学行为的影响

利用极化曲线和电化学阻抗谱(EIS),结合电化学噪声(EN)技术研究了316L不锈钢在80℃H_2S-HCl-H_2O环境下的腐蚀电化学行为,利用散粒噪声理论并结合统计方法分析了其腐蚀过程及其腐蚀发展趋势。结果表明,饱和H_2S的存在使316L不锈钢的钝化区消失,加速了腐蚀;使钢腐蚀的频率加大,且更容易产生严重的腐蚀。     

316L不锈钢应力腐蚀慢应变速率拉伸试验

就316L不锈钢在不同腐蚀环境下的慢拉伸力学性能进行了试验研究。所有试验在恒定应变速率2.4×10-7/s和恒定温度80℃条件下进行,高压釜中为5%Na Cl水溶液,并分别充入CO2和H2S气体。通过改变Cl-的浓度研究Cl-在慢拉伸试验条件下对316L不锈钢的力学性能的影响。试验结果表明,Cl-对316L不锈钢的拉伸力学性能有明显影响,随着Cl-浓度的增加,316L不锈钢的抗拉强度逐渐降低;即Cl-可能是导致316L不锈钢慢拉伸应力腐蚀的关键因素。对316L不锈钢慢拉伸样品断口的SEM微观分析表明,在Cl-的作用下其断裂特性由韧性断裂逐渐转变为脆性断裂,即断口形貌在无Cl-和Cl-浓度较低时有明显的韧窝,为穿晶断裂;而随着Cl-浓度增加,断口形貌为解理性断裂,为沿晶断裂。     

316L不钢在回用污水培养微生物介质中的腐蚀行为锈

采用电化学方法研究了316L不锈钢材料在经三级处理以后的回用污水培养的微生物介质中的腐蚀行为。结果表明，不锈钢电极在回用污水接种的培养基介质中的自腐蚀电位较纯培养基介质中明显负移，阳极极化电流大于纯培养基介质中不锈钢电极的阳极极化电流，含菌培养基中不锈钢的电化学阻抗值小于相应的无菌培养基中的电化学阻抗值，这表明回用污水中的微生物对不锈钢材料的腐蚀起到促进作用。     

2205双相不锈钢在盐卤介质中腐蚀行为的研究

实验采用电化学方法探究CO32-浓度、S2-浓度、pH值以及流速等工艺参数的改变对2205双相不锈钢(2205DSS)在盐卤介质中腐蚀行为的影响.结果表明,采用两碱法的最佳制盐工艺参数值为:S2-浓度1.00 g/L;pH=8.35;流速1.80 m/s;CO32-浓度1.00 g/L.在此工艺参数下可缓解设备腐蚀.     

磷酸浓度对316L不锈钢耐蚀性及钝化膜特性的影响

利用电化学方法测量316L不锈钢在不同浓度磷酸溶液中的极化曲线、电化学阻抗、恒电位极化曲线和M-S 曲线,利用 XPS 技术对钝化膜的成分进行表征。结果表明,316L 不锈钢在空气中和磷酸溶液中形成的钝化膜均具有双层结构,内层主要含Cr₂O₃,在空气中形成的钝化膜外层为Fe的氧化物和氢氧化物,在磷酸溶液中形成的钝化膜外层则为Fe的氧化物和磷酸盐。当磷酸浓度小于1 mol/L时,316L不锈钢表面钝化膜受到的破坏较小,其依旧维持较好的耐腐蚀性,随着腐蚀时间的延长,钝化膜会由致密变疏松;当磷酸浓度大于1 mol/L时,表面钝化膜受到的破坏较为严重,耐腐蚀性明显降低,钝化膜变薄且疏松,但是难溶腐蚀产物的生成相对减缓了钝化膜被破坏的进程。     

Cl–对冷变形316L奥氏体不锈钢在H2S环境下应力腐蚀的影响

目的研究H2S环境下不同Cl^-浓度对冷变形316L奥氏体不锈钢应力腐蚀行为的影响,探究Cl^-造成影响的原因,为不锈钢安全服役提供理论数据。方法采用力学方法研究了冷变形316L奥氏体不锈钢的力学行为,通过计算延伸率损失表征材料的应力腐蚀敏感性,通过电化学手段表征了点蚀电位。最后为了研究点蚀与基体中氢含量的关系,进行了扩散氢含量的测试,通过测量试样的扩散氢含量,进一步理解应力腐蚀行为。结果随着Cl^-浓度的增加,316L奥氏体不锈钢的延伸率损失逐渐增大,应力腐蚀敏感性增强。断口形貌从杯状的等轴韧窝转变为解理型脆性断裂。动电位极化测试表明,Cl^-浓度的增加,点蚀电位逐渐降低,直至–0.0228V,试样更容易发生点蚀。扩散氢含量的测量进一步显示了点蚀坑的存在促进了氢进入到金属内部。结论 Cl^-对316L奥氏体不锈钢在H2S环境中的应力腐蚀行为有重要影响,随着Cl^-浓度的增加,应力腐蚀敏感性增强,结合点蚀电位的测量结果,可能是由于Cl^-破坏金属表面的钝化膜,产生点蚀坑,裂纹形核并扩展,同时点蚀坑还促进了氢进入金属内部,应力腐蚀敏感性增强。     

天然海水中早期微生物附着对316L不锈钢腐蚀行为的影响

海水中的微生物附着对金属材料的腐蚀有重要的影响。采用电化学阻抗测试和动电位极化曲线测试,研究了316L不锈钢浸泡于天然海水中早期微生物附着对其腐蚀行为的影响。结果表明:在天然海水中,微生物附着初期316L不锈钢的腐蚀加剧,微生物膜生长形成期316L不锈钢在天然海水和灭菌海水中腐蚀速度差别不大;微生物膜成熟稳定期,天然海水中316L不锈钢的腐蚀与无菌时相比明显受到抑制。     

海洋大气环境下TC4钛合金与316L不锈钢铆接件腐蚀行为研究

研究了TC4-316L异种金属铆接件在模拟海洋大气环境条件下的腐蚀行为。利用失重法、X射线光电子能谱分析(XPS)、扫描电子显微镜(SEM)、激光共聚焦显微镜等方法分析了试样的腐蚀动力学、锈层成分、腐蚀形貌。结果表明,TC4-316L铆接件在周期浸润实验1200 h后,316L不锈钢发生了腐蚀,而TC4钛合金并没有明显的腐蚀现象;316L不锈钢腐蚀产物包含FeOOH,Fe3O4和Fe2O3,而TC4钛合金表面主要为TiO2和Ti2O3等钛的氧化物组成的氧化膜。与单件316L不锈钢相比,由于电偶腐蚀与缝隙腐蚀的共同作用,TC4-316L铆接件中的316L不锈钢腐蚀加速。     

316L与2205不锈钢在硫酸溶液中的腐蚀行为

采用浸泡、动电位极化等方法研究了316L与2205不锈钢在5%H2SO4溶液中的化学与电化学腐蚀行为,探索两种材料在的稀硫酸溶液中的腐蚀敏感性和耐蚀性。结果表明:在化学腐蚀过程中,316L不锈钢表面出现一些点蚀坑,而2205不锈钢的表面平整光滑,无腐蚀现象发生,2205不锈钢的腐蚀速率约为316L不锈钢的1/10;在电化学腐蚀过程中,316L不锈钢的腐蚀速度与腐蚀倾向大于2205不锈钢。在相同条件下,2205双相不锈钢表现出更好的耐蚀性。     

316L不锈钢在吸收式热泵中耐蚀性能的研究

通过电化学动电位扫描技术,采用正交试验法,研究了溴化锂(LiBr)吸收式热泵用管材316L不锈钢在热网水中的耐蚀性,建立了316L点蚀电位关于热网水温度、Cl-浓度和p H值三因素数学模型。通过腐蚀失重和电化学极化法进行了316L不锈钢在吸收器LiBr溶液中的点蚀性能研究。结果表明:温度与Cl-浓度对316L点蚀电位影响负相关,而p H值对其影响正相关,且各因素影响的显著程度为p H值温度Cl-浓度。吸收器条件下316L不锈钢的腐蚀速率仅为0.78μm/a,其表面点蚀坑多但较浅,且分布较均匀;但是316L点蚀电位Eb低于其氧平衡电位φ较多,点蚀仍可能发生。     

聚苯胺膜/不锈钢复合双极板的耐蚀性和导电性

目的在316L不锈钢(SS)表面沉积聚苯胺(PANI)薄膜,制备PANI/316L SS复合材料双极板,提高316LSS在质子交换膜燃料电池工作环境下的耐腐蚀性能和导电性能。方法采用循环伏安法,在0.1 mol/L苯胺单体与0.2 mol/L H2SO4组成的水溶液中,在316L SS基体上电化学聚合PANI薄膜。采用SEM观察表面形貌,采用FTIR和Raman分析PANI官能团结构,采用XPS分析PANI膜中元素组成和化学键合状态。采用开路电位(OCP)、极化曲线和电化学阻抗谱(EIS)研究PANI/316L SS腐蚀性能。采用四探针技术研究PANI膜的导电性。结果 SEM观察显示PANI膜为纤维状堆积物。红外光谱发现苯环、醌环和S==O伸缩振动,拉曼光谱发现掺杂态的半醌自由基C—N+·,确定合成的PANI具有中间氧化态结构。XPS分析表明,聚合过程发生了质子酸掺杂,"对阴离子"(SO42-)进入PANI分子链中,掺杂度为3%～4%。电化学测试表明,PANI/316L SS的OCP为0.15～0.25 V,PANI使316L SS腐蚀倾向降低,随着Cl-浓度的升高,腐蚀电流密度增大。结论在酸性含Cl-介质中,PANI/316L SS体系耐蚀性好,膜/基界面处保护性氧化膜Fe2O3和Cr2O3的形成,使PANI/316L SS体系耐腐蚀性能提高。在制备条件下,PANI膜厚度介于146～315μm之间,电导率范围为1.33～8.91 S/cm。     

氯化铁溶液中316L和HR-2不锈钢的腐蚀行为研究

分别采用浸泡腐蚀实验、电化学测试技术、扫描电化学显微镜(SECM)分析技术和慢应变速率拉伸(SSRT)及应力腐蚀(SCC)实验方法对比研究了316L和HR-2奥氏体不锈钢在三氯化铁溶液中的腐蚀行为,并探讨了腐蚀机理。结果表明,不受力条件下316L和HR-2不锈钢的耐腐蚀性能均较好,316L钢呈现出较轻的点腐蚀现象。在动态拉应力作用下,316L和HR-2不锈钢均表现出较高的应力腐蚀开裂敏感性,原因是拉应力促进了不锈钢表面钝化膜的破裂,加速应力腐蚀裂纹的萌生和扩展。316L不锈钢的SCC敏感性稍高于HR-2不锈钢,归因于316L不锈钢点蚀敏感性稍高,因而表面钝化膜在动态拉伸载荷作用下更易于破裂。     

超级马氏体不锈钢在酸性浸滤液中的冲刷腐蚀行为

利用电化学测试技术及质量损失法,研究了超级马氏体不锈钢S-165及316L奥氏体不锈钢在模拟冶金酸性浸滤溶液中的电化学腐蚀性能和在1.56 m/s流速下的液-固两相流(10%H2SO4+5%NaCl+150g/L Al2O3)中的冲刷腐蚀行为。结果表明,316L比S-165不锈钢点蚀电位高,钝化区间宽,耐蚀性能好,但S-165超级马氏体不锈钢的耐冲刷腐蚀性能明显优于316L不锈钢;冲刷腐蚀2 h,316L不锈钢的总腐蚀速率为S-165的3.1倍,冲刷腐蚀持续12 h时,316L总失重率为S-165的2.3倍;冲刷腐蚀过程中316L不锈钢呈现机械磨损促进腐蚀的交互损伤主导破坏,超马钢S-165表现为腐蚀主导破坏,但S-165较高的强度及硬度抑制了腐蚀与冲刷的交互作用,从而获得了较强的冲刷腐蚀抗力。