电子散斑干涉技术测量304不锈钢点蚀电位的方法研究

采用动电位扫描技术测量304不锈钢在3.5%NaCl溶液中不同电位扫描速率下的极化曲线,用电子散斑干涉技术(ESPI)结合动电位扫描测量304不锈钢在不同浓度、温度和pH值的NaCl溶液中的点蚀电位。结果表明,电位扫描速率为0.3～6 mV/s时,其对304不锈钢在NaCl溶液中的自腐蚀电位和点蚀电位以及滞后环的大小的影响较小。电子散斑干涉技术测量的点蚀电位表明304不锈钢的点蚀敏感性随着溶液浓度和温度的增加而增大,随着溶液pH值的增加而减小。     

254SMo不锈钢在高炉煤气模拟冷凝液中的电化学腐蚀行为

通过电化学阻抗谱、极化曲线、临界点蚀温度等方法,研究了254SMo超级奥氏体不锈钢在某电厂高炉煤气模拟冷凝液中的耐腐蚀性能。结果显示,随着溶液温度的升高,254SMo不锈钢电极的阻抗值降低,钝态电流密度增大。溶液温度较低时不锈钢循环极化曲线上出现了较小的滞后环,钝化膜的修复能力较好;当溶液温度为65℃时,循环极化曲线上出现了较大的滞后环,不锈钢表面钝化膜受到了点蚀破坏。254SMo不锈钢在模拟冷凝液中的临界点蚀温度为62℃。     

不同热处理态2024铝合金的腐蚀行为

分别在3.5%NaCl溶液、3.5%NaCl＋1.0%H2O2溶液和pH=12的3.5%NaCl溶液中进行动电位极化实验,研究2024 Al-Cu-Mg合金在不同热处理状态下的腐蚀行为。极化曲线表明,随着合金时效时间的延长,合金的腐蚀电位向负方向移动;向NaCl溶液中添加H2O2会使腐蚀电位正移;在pH=12的3.5%NaCl溶液中的极化曲线表现出明显的钝化现象。腐蚀试样表面表现为常见的腐蚀特征,但也有扩大的点蚀、晶间腐蚀现象出现。循环动电位极化曲线显示有宽的循环极化滞后环,不同的腐蚀模式表明合金的点蚀生长对合金的热处理状态敏感。通过显微组织分析,探讨了不同热处理状态下合金在不同NaCl溶液中的腐蚀机理。     

0Cr13铁素体不锈钢在FeCl_3溶液中的点蚀行为

通过腐蚀浸泡试验、形貌观察、极化曲线等方法,研究了0Cr13铁素体不锈钢在FeCl3溶液中的点蚀行为。结果表明:在6%FeCl_3(质量分数)溶液中,0Cr13不锈钢点蚀过程伴随着明显的全面(均匀)腐蚀,温度升高,点蚀坑数量和深度随之增加,均匀腐蚀加剧;均匀腐蚀引起的试样减薄,造成点蚀形貌失真,无法真实反映点蚀程度;0Cr13不锈钢表面点蚀坑属于开放式点蚀坑,数量虽多,但蚀孔深度相对较小,304L不锈钢表面点蚀坑属于皮下型或底彻型点蚀坑,呈溃疡状特征,具有很强的"深挖动力",破坏能力更强。     

节镍型不锈钢的耐腐蚀性能比较

通过3.5%NaCl溶液中动电位极化曲线测定和中性盐雾试验,对200系列奥氏体不锈钢和400系列铁素体不锈钢两类节镍型不锈钢与304不锈钢的耐腐蚀性能进行了对比研究。结果显示,400系列铁素体不锈钢的耐点蚀性能优于200系列奥氏体不锈钢,两种节镍型不锈钢的耐点蚀性能均不如304不锈钢好;200系列奥氏体不锈钢的耐均匀腐蚀性能最差,443不锈钢耐均匀腐蚀性能与304不锈钢相当,439不锈钢比304不锈钢耐均匀腐蚀性能稍差。201、202、304、439和443不锈钢在3.5%NaCl溶液中的点蚀电位分别为(vs.SCE)-32 mV、-22 mV、312mV、165 mV和227 mV,腐蚀速率分别为0.0071 mm/a、0.0062 mm/a、0.0026 mm/a、0.0038 mm/a和0.0024mm/a。     

321和304不锈钢在含硫污水中的应力腐蚀开裂行为研究

采用C型环暴露实验、应力环暴露实验及慢应变速率拉伸(SSRT)实验对321和304不锈钢在含硫污水中的应力腐蚀开裂(SCC)行为进行了研究。结果表明,含硫污水环境下发生SCC的风险并没有达到很高的程度,但是经过浸泡的试样表面有明显点蚀产生,并且随着浸泡时间的延长,点蚀程度加剧。加载应力最大的C型环321试样在浸泡3个月后可以观察到有腐蚀沟壑和少量裂纹出现,因此不能排除发生SCC的风险。304不锈钢试样在NH_4Cl溶液中的开裂敏感性并没有随Cl~-浓度的增加而单调增加,当Cl~-浓度处于50～100 mg/L时,pH值(25℃)处于6左右时,开裂敏感性最高。     

碳化物型渗铬层在氯化钠溶液中的电化学性能

用循环动电位极化等方法研究了45~#钢和T_(10)钢上的渗铬层在3％NaCl溶液中的电化学性能,为了对比,也用几种不锈钢进行了类似的研究。 所有渗铬层的极化曲线均出现与不锈钢滞后环相反的导前现象。这种现象是渗铬试样具有特殊钝性的反映。这使其在各种浓度和pH值的NaCl溶液中均对点蚀和缝隙腐蚀不敏感。通过逐层研究渗铬层的电化学性能,证明渗铬试样的优异抗蚀性主要由于最外面的表层,其下部各层的抗蚀性随铬含量的降低而劣化。表层与其下部各层及基体间会构成电偶电池,并使后者被腐蚀。     

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.     

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

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.结果表明:随着温度升高,Cr26Mo1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.Cr26Mo1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.Cr26Mo1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.     

304不锈钢在稀盐酸中的电化学腐蚀行为

采用电化学阻抗谱、极化曲线等测量方法研究了304不锈钢在不同浓度、浸泡时间下的腐蚀电化学行为。测定结果表明:304不锈钢在浓度0.3 mol/L的盐酸溶液中阻抗谱出现两个时间常数,极化曲线中钝化区变窄,钝化膜破裂,其金属表面发生点蚀。随浸泡时间延长,不锈钢耐腐蚀性降低。     

304不锈钢在淡化海水中的点蚀行为

运用开路电位(OCP)、电化学阻抗(EIS)、阳极极化曲线和电化学频率调制(EFM)技术研究了304不锈钢在不同温度(60~90℃)及不同海水(一级反渗透淡化海水、天然海水、1.6倍浓缩海水)中的点蚀行为。结果表明,304不锈钢在一级反渗透淡化海水中随着温度的升高点蚀敏感性增加;在发生点蚀前的钝化状态下,304不锈钢在一级反渗透淡化海水中比在海水中腐蚀严重;304不锈钢的点蚀敏感性随Cl-浓度的升高而增加;304不锈钢在80℃下的一级反渗透淡化海水中随浸泡时间的延长,腐蚀速率逐渐增大,且在浸泡1 d时即出现点蚀的倾向,在第10 d时已经发生了点蚀。     

A7N01S-T5型铝合金在清洗剂中的点蚀敏感性研究

采用极化曲线方法研究了A7N01S-T5型铝合金在某系列的不同pH值清洗剂中的点蚀行为。试验结果表明铝合金在该系列中性、酸性和碱性清洗剂中均会发生点蚀,而铝合金点蚀敏感性的大小与清洗剂的pH值有关,pH值主要通过影响铝合金表面氧化膜和腐蚀产物膜的稳定性来影响铝合金的耐点蚀性能。     

两种不锈钢在模拟重水堆一回路溶液和3.5％NaCl溶液中的点蚀行为

采用电化学方法研究了重水堆核电站一回路引漏管线用304L和316L不锈钢在多种环境中的点蚀行为,包括在30和60℃模拟重水堆一回路溶液和3.5％NaCl溶液中的点蚀电位、阳极极化曲线和临界点蚀温度(CPT).对比分析了温度、溶液和材料因素对材料腐蚀行为的影响.结果 表明:模拟溶液中材料的点蚀电位和CPT均高于3.5％N...     

南海大气环境下304不锈钢的点蚀特性研究

目的 研究南海大气环境中服役的304不锈钢的点蚀原因与机理。方法 以不同暴露周期的304不锈钢试样为研究对象,采用动电位极化、电化学交流阻抗谱、扫描电镜和Kelvin 探针技术对其进行分析研究。结果 随着暴露时间的延长,304不锈钢表面的点蚀坑数量和深度均逐渐增加,其极化曲线中,钝化区间缩短,点蚀电位负移,阳极极化曲线斜率明显减小,并出现反复再钝化现象,钝化曲线逐渐消失,同时阻抗测试中的膜层电阻越来越小。SEM分析表明,304不锈钢暴露初期出现不连续的点蚀,点蚀坑向纵深发展,暴露后期出现点蚀群,局部有多个点蚀坑连成一片形成溃疡状的腐蚀表面,同时随暴露时间的延长,扫描试样微区的Kelvin表面电位不均匀性逐渐增强。结论 304不锈钢试样的耐蚀能力随暴露时间的增加而不断下降,点蚀现象不断增加。暴露初期,点蚀坑主要向纵深发展;暴露后期,点蚀坑的宽度达到一定程度后,本体溶液向坑内迁移,稀释了坑内溶液的酸度,点蚀坑向纵深和横向同时发展。     

AZ91镁合金和MAO涂层的点蚀行为研究

采用循环极化曲线研究了AZ91镁合金及其表面微弧氧化(MAO)涂层在3.5%NaCl溶液中的点蚀行为。采用光学显微镜和扫描电镜观察循环极化不同阶段的点蚀形貌,探讨了点蚀在AZ91镁合金和MAO涂层上的萌生和扩展机制。结果表明,合金上点蚀倾向于在α-Mg相上萌生,而涂层上点蚀在多孔结构和裂纹处萌生,合金和涂层上点蚀的初始形态均为开口的“火山口”形貌。合金上点蚀坑中沉积一层腐蚀产物层对点蚀产生一定钝化效果,导致了点蚀在合金上横向扩展。而涂层上点蚀造成涂层的剥离和腐蚀产物的溶解,无法对点蚀形成钝化效果,导致点蚀在涂层上向纵深扩展。点蚀在循环极化过程中持续扩展的微观形貌验证了合金和涂层的循环极化曲线上出现正的滞后环,而不同的点蚀扩展现象也验证了涂层上较大的滞后环面积。     

304不锈钢在微生物介质中的腐蚀行为

利用间歇式方法培养海水中的细菌,用极化曲线和电化学阻抗谱研究304不锈钢在有菌和无菌培养基中的腐蚀行为.研究表明,前者的阳极极化电流密度大于后者,且随着培养时间的延长,电化学阻抗值在无菌培养基中先降低后升高,而在有菌培养基中一直降低.表明海水中的细菌对 304 不锈钢的腐蚀起到促进作用,诱导了不锈钢点蚀的发生.     

2205双相不锈钢和304不锈钢在氢氟酸溶液中缝隙腐蚀敏感性比较

采用缝隙腐蚀试样,通过浸泡实验以及循环极化、电化学阻抗、电化学噪声、恒电位测试等电化学方法,研究了2205双相不锈钢(2205DSS)和304不锈钢(304SS)在5%(质量分数)氢氟酸溶液中的缝隙腐蚀行为。结果表明,两种不锈钢在氢氟酸溶液中都发生了缝隙腐蚀,但2205双相不锈钢腐蚀形成的蚀坑较浅,而304不锈钢腐蚀形成的蚀坑较深,且腐蚀面积更大。电化学测试结果表明,2205DSS的临界缝隙腐蚀电位E_(crev)和再钝化电位E_(rp)都高于304SS的,滞后环的面积也更小,钝化膜电阻和缝隙腐蚀发生时的电荷转移电阻也更大。2205DSS的白噪声水平更小,缝隙腐蚀反应更慢。同时,在相同外加电位下,2205DSS的缝隙腐蚀诱导期更长,缝隙腐蚀发生时电流更小,2205DSS的抗缝隙腐蚀能力优于304SS,这主要与两种材料表面所成钝化膜的组成和性能不同有关。     

不锈钢作为给水材料在含Cl-水中的腐蚀行为

采用浸泡试验结合极化曲线以及电化学阻抗测试研究了304不锈钢在含不同浓度Cl-的水溶液中的腐蚀行为。结果表明引起304不锈钢产生明显点蚀的NaCl浓度为0.4%;随Cl-浓度和温度的升高,点蚀现象加重;点蚀电位与温度之间存在一线性关系;阻抗谱测试也显示出NaCl浓度大于0.4%后对钝化膜的破坏性显著增强。     

塑变拉应力下304不锈钢在稀硫酸中的腐蚀电化学行为

运用加载U型弯曲试样研究了塑变拉应力下304不锈钢稀硫酸体系的腐蚀电化学行为。研究了304不锈钢U型弯曲试样拉伸面在0.5mol·L-1 H2SO4溶液中不同应变量下的极化曲线以及阻抗谱的变化规律,同时研究了U型弯曲试样拉伸面在0.5mol·L-1 H2SO4+0.2mol·L-1 KCl溶液中不同应变量下的点蚀保护电位Ep随应变量的变化规律。电化学测试结果表明,U型弯曲试样应变量不同,阻抗谱曲线不同;应变量愈大,阻抗极化电阻Rp愈小,腐蚀速率升高;ΔE=Eb-Ep的大小随着应变量的增加而增大,说明塑性应变愈大,拉伸面钝化膜修复能力愈差,愈易遭受点蚀。     

AlFeCuCoNiCrTix高熵合金的组织结构及电化学性能

研究了不同Ti含量的AlFeCuCoNiCrTix多主元高熵合金的组织结构及其在0.5 mol/L的H2SO4溶液和1 mol/L的NaCl溶液中的电化学性能,并与304不锈钢进行了对比.结果表明,随着Ti元素的添加,合金的组织结构仍然主要由BCC相和FCC相组成.极化曲线结果表明,在0.5 mol/L的H2SO4溶液中的,与304不锈钢相比,该系合金具有较低的腐蚀速率;在1 mol/L的NaCl溶液中,该系合金的腐蚀速率与304不锈钢相当,但是其抗孔蚀的能力要优于304不锈钢.