电化学方法研究纯镁在薄液膜下的腐蚀行为 Ⅰ-O2对纯镁在薄液膜下腐蚀行为的影响

用电化学法研究了纯镁在未除氧和除氧的下不同厚度薄液膜下的腐蚀行为.结果表明:薄液膜下纯镁腐蚀的阴极过程受氢还原控制;液膜厚度的减小使其阴极过程和阳极过程都受到抑制,对阳极过程影响很大.氧气的存在对阳极过程的影响很大,并使得纯镁表面易于生成表面膜,表面膜更加连续和致密.     

利用电化学方法研究纯镁在薄液膜下的腐蚀行为Ⅱ-薄液膜对纯镁腐蚀阳极过程的影响

利用电化学噪声研究了纯镁在不同厚度薄液膜下的腐蚀行为.结果表明:与本体溶液相比,薄液膜对纯镁腐蚀的阳极过程有使点蚀的孕育速度减缓作用的同时还有使点蚀生长的概率增加的作用;薄液膜下纯镁表面产生的亚稳态点蚀牛长成稳态点蚀的概率比本体溶液下的大.点蚀孕育速度比点蚀生长概率对阳极过程的影响更大;这导致r薄液膜下纯镁腐蚀的阳极过程减缓.     

NaCl薄液膜下不锈钢腐蚀行为研究

利用Kelvin探针参比电极技术和电化学阻抗方法研究了不锈钢在不同厚度NaCl薄液膜下的腐蚀行为.结果表明:在0.35%NaCl液膜厚度7～90 μm范围内,随着液层厚度的增大,不锈钢在薄液膜下腐蚀的氧扩散控制特征越显著,而且氧还原反应极限电流逐渐降低;3.5%NaCl薄液膜下阻抗测得的溶液电阻随着液膜增厚而首先迅速降低然后趋于平稳;在液层较厚时(425～120 μm)随着液层厚度的减小,腐蚀速度受氧扩散控制逐渐增大;液层厚度减薄至40～120 μm区间,由于阳极反应受抑制和阴极反应加速的共同影响腐蚀速度会出现极小值;液层厚度非常薄(20 μm以下)时由于电流分布不均匀抑制了氧还原,腐蚀速度很低.     

NaCI薄液膜下不锈钢腐蚀行为研究

利用Kelvin探针参比电极技术和电化学阻抗方法研究了不锈钢在不同厚度NaCI薄液膜下的腐蚀行为．结果表明：在0．35％NaCl液膜厚度7～90μm范围内,随着液层厚度的增大,不锈钢在薄液膜下腐蚀的氧扩散控制特征越显著,而且氧还原反应极限电流逐渐降低;3．5％NaCI薄液膜下阻抗测得的溶液电阻随着液膜增厚而首先迅速降低然后趋于平稳;在液层较厚时（425～120μm）随着液层厚度的减小,腐蚀速度受氧扩散控制逐渐增大;液层厚度减薄至40～120μm区间,由于阳极反应受抑制和阴极反应加速的共同影响腐蚀速度会出现极小值;液层厚度非常薄（20μm以下）时由于电流分布不均匀抑制了氧还原,腐蚀速度很低．     

应用电化学方法原位研究薄液膜下青铜的大气腐蚀行为(英文)

采用阴极极化曲线、开路电位和电化学阻抗谱,监测青铜在不同薄液膜厚度下的大气腐蚀行为。阴极极化曲线结果表明,阴极极限电流密度随着液膜的减薄而增大。电化学阻抗谱结果表明,在腐蚀初期,腐蚀速率随着液膜的减薄而增加,这主要是由于腐蚀速率是由阴极过程控制的;随着时间的延长,腐蚀程度随着液膜厚度的变化从强到弱的趋势为:150μm,310μm,100μm,本体溶液,57μm。开路电位和电化学阻抗谱实验较好地再现了原位电化学腐蚀信息,且电化学结果与物理表征具有良好的一致性。     

液膜厚度对固态超滑表面在薄液膜下腐蚀行为的影响

利用电沉积法在低碳钢表面上构建了多孔微纳结构并灌注润滑剂制备出一种稳定的固态超滑表面(SSS)。采用电化学测试，扫描电镜(SEM)和X射线衍射仪(XRD)等手段研究不同液膜厚度(500,250,100和50μm)下SSS腐蚀防护行为及腐蚀后的微观结构变化规律。结果表明：在薄液膜腐蚀初期，随着薄液膜厚度的降低，SSS的腐蚀行为呈现较小差异，在100μm厚度时SSS具有最大的阻抗，浸泡1 d后极限扩散电流密度为4.899×10^-6 A·cm^-2 (在-1.4 V电位下)，拟合后的阻抗值达到1.54×10⁵Ω·cm²；即使浸泡7 d后仍具有6.98×10⁴Ω·cm²的阻抗值，并难以检测到腐蚀产物的生成，表现出优异的稳定性和耐蚀性。     

NaCl和CO2对Zn在薄液膜下腐蚀的协同作用

使用石英晶体微天平（ＱＣＭ：ｑｕａｒｔｚ ｃｒｙｓｔａｌ ｍｉｃｒｏｂａｌａｎｃｅ）为主要手段研究了在８５％ＲＨ（相对湿度）和ＮａＣｌ存在的条件下,金属Ｚｎ在不同ＣＯ２浓度下的大气腐蚀动力学,同时结合Ｘ射线衍射（ＸＲＤ）和扫描电镜（ＳＥＭ）研究了Ｚｎ在薄液膜下的大气腐蚀机理,并用扫描电子显微镜（ＳＥＭ）对腐蚀产物进行形貌分析,阐述了腐蚀产物的保护特征。实验结果表明,在薄液膜下,ＮａＣｌ的存在使金属     

铜在含氯薄液膜和杂色曲霉作用下的腐蚀行为

目的 研究纯铜在含氯液膜和霉菌共同作用下的腐蚀行为与机理。方法 将海南文昌采集的一株野生杂色曲霉接种到质量分数分别为0.9%和3.5%的NaCl溶液中制成孢子悬浮液,将孢子悬浮液均匀喷洒到铜试样表面后进行恒温恒湿试验,试验不同周期后采用体视学显微镜、扫描电子显微镜观察铜试样的腐蚀形貌,采用X射线光电子能谱仪分析试验14 d的试样表面和氩离子刻蚀15 s后的成分。结果 纯铜在NaCl薄液膜下的腐蚀产物具有明显的双层结构,内层靠近基体的为致密的Cu2O钝化层,外层为疏松的Cu2(OH)2CO3和Cu2(OH)3Cl组成的Cu(II)碱式盐;无菌时,铜表面出现大量蓝绿色的Cu(II)碱式盐,杂色曲霉存在时,铜表面腐蚀产物主要为红棕色的Cu2O钝化膜,仅有少量Cu(II)碱式盐零星分布在Cu2O膜外层;0.9% NaCl薄液膜与霉菌共同作用时,试样表面腐蚀产物主要为Cu2O,当薄液膜中盐的质量分数升高到3.5%时,霉菌数量减少,Cu(II)碱式盐较0.9% NaCl薄液膜组增多。结论 纯铜的腐蚀产物由内层的Cu2O钝化层、外层的Cu2(OH)2CO3和Cu2(OH)3Cl组成双层结构。杂色曲霉通过呼吸作用影响液膜中的O2浓度进而影响铜的腐蚀产物组成,霉菌存在时腐蚀产物中Cu(II)碱式盐显著减少。含氯液膜与霉菌共同作用时,液膜中的NaCl浓度通过影响杂色曲霉的生长活性而影响腐蚀产物组成。     

纯镁的生物腐蚀研究

镁及其合金作为生物医用材料具有明显的优势,可以利用其耐蚀性差的特点,发展新型医用可降解镁金属材料．本文选择纯镁为主要研究对象,从杂质含量、加工处理状态等方面研究了两种纯镁在生理盐水中的腐蚀规律,表明降低纯镁中杂质元素的含量和细化晶粒可以提高纯镁在生理盐水中的开路腐蚀电位,减缓腐蚀速率．纯镁的腐蚀速率可以通过调整杂质含量、晶粒细化和固溶处理等方法进行控制,适宜发展成为一类新型的医用可降解金属材料．     

纯镁在中性1.0 mass%NaCl溶液中的腐蚀行为研究

以中性1.0 mass%NaCl溶液为研究体系,通过电化学阻抗(EIS)结合形貌分析研究了纯镁的腐蚀发展过程及其腐蚀机理.结果表明:该腐蚀过程可被分为典型的三个阶段,分别为腐蚀初期点蚀的产生与发展、氧化膜在阳极表面的堆积以及腐蚀后期氧化膜的破裂造成新的阳极区域的出现;随着腐蚀程度的逐渐深入,电极表面的粗糙度在不同阶段也有相应的增加;腐蚀过程中EIS分形维数的变化趋势与腐蚀形貌之间有良好的对应关系.     

电场作用下金属Zn在薄液膜下的电极过程研究

利用薄液膜实验装置,采用阴极极化曲线、电化学阻抗谱研究了外加直流电场对金属Zn在薄液膜下的腐蚀行为影响。结果表明,外电场使阴极极化曲线中氧还原峰峰电位负移,峰电流增加,电极过程的荷移电阻降低;外电场作用下,使得液膜中存在电场,促进了溶解氧水合基团的传质过程,使氧的还原过程增强。同时外电场的存在使得电极/液膜界面的电荷密度增加,使电极电位负移,促进了阴极还原过程的进行。     

纯水薄液膜下Q235钢潮湿时间的影响因素和腐蚀速度的磁阻研究

以温度、相对湿度和浸润时间为影响因素,研究了纯水薄液膜下Q235钢潮湿时间的影响规律,结合磁阻探头技术和作者提出的积分过滤算法（IFA）,分析了腐蚀早期阶段的腐蚀速度变化规律。首先将数据挖掘技术中的标准化处理引入了多变量影响因素分析,显著提高了结果的准确性。研究表明,温度和湿度对碳钢潮湿时间的影响远较浸润时间为大,且温度的影响与试样表面有无腐蚀产物相关。随着温度的提高,温度对清洁试样潮湿时间的影响逐渐加大,大致在20 ℃左右出现明显的转折;湿度对清洁试样潮湿时间的影响则随着温度的升高逐渐下降。通过磁阻探头技术计算得到的腐蚀速度的聚类分析,以20 ℃和相对湿度80%为分界点,大致将腐蚀速度分为两个区,即低和高腐蚀速度区,两区的腐蚀速度相差约4 倍左右。在低腐蚀速度区,实验观察到腐蚀初期可标识腐蚀历程转变的磁阻探头寿命单元（PLU）平台,而相应PLU平台在高腐蚀速度区则不明显,对相关的腐蚀机理作了初步的讨论。     

金属在薄层液膜下电化学腐蚀电池的设计

设计了用于研究金属材料在薄层液膜下腐蚀行为的参比电极后置式三电极电化学测量电池,并用此研究了铜在薄层液膜下的阳极极化行为,用双电极电解池研究了铜在薄层液膜下的交流阻抗行为。结果表明：薄层液膜（0.5mol/LHCl 0.25mol/LNa2SO4电解质）厚度的减小,影响了Cu腐蚀的阳极过程,使Cu的阳极溶解由Tafel区转向极限扩散电流区,腐蚀机制发生了变化,增大了Cu的自腐蚀电位。     

薄层液膜下金属电化学腐蚀电池的设计

设计了一种研究金属在薄层液膜下电化学行为的三电极腐蚀电池.该电池在降低研究电极和参比电极之间IR的同时消除了参比电极中离子对薄层液膜的污染,并且易于操作.通过稳态极化曲线和交流阻抗技术研究了该电池在薄层液膜下和在大量电解质溶液中的电化学行为,证明了该电池适合研究金属在大气中的电化学腐蚀行为.     

薄液层下金属腐蚀行为研究方法的进展

综述了近几十年来薄液层下金属腐蚀行为研究方法的进展,重点介绍了薄液层下金属腐蚀的电化学研究方法,尤其是大气腐蚀监测仪、微电极技术和Kelvin 探针参比电极技术在该领域的应用和主要优缺点.同时简要介绍了薄液层下金属腐蚀行为研究的关键实验技术,并展望了薄液层下金属腐蚀研究方法的发展趋势.     

电解质对锌在薄层液膜下腐蚀规律的影响

设计了一套适合于研究金属材料在薄层液膜下腐蚀的三电极电化学测量电池。Cl^-浓度的增大，促进了Zn在大量溶液中的阳极反应，降低了传递电阻和自腐蚀电位，从而导致腐蚀速率增大。在0.01mol/L的NaCl溶液中，随着液膜厚度的减小，传递电阻增大，腐蚀速度降低。在同浓度、不同电解质的大量溶液中，Na2SO4溶液对Zn的腐蚀最严重，其次是NaN03，腐蚀最轻的是NaCl；而在薄层液膜下，对Zn的腐蚀作用最明显的是NaCl；其次是Na2SO4；再次是NaN03，最轻的是Na2CO3。     

原位研究PCB-ENIG在吸附薄液膜下的大气腐蚀行为（英文）

通过阴极极化曲线、交流阻抗谱以及SEM、XPS,原位研究了相对湿度对无电镀镍金印制电路板(PCB-ENIG)在吸附薄液膜下的影响机制。结果表明:PCB-ENIG板在薄液膜下的阴极过程主要包括O_2、腐蚀产物和H_2O的还原过程。阴极电流密度随相对湿度的增加而增加,并且均小于溶液中阴极电流密度,表明扩散过程并不是阴极氧化还原过程的控制步骤。极化电位较负时,75%和85%相对湿度下的阴极极化电流密度逐渐减小。随着腐蚀产物的增加,试验后期腐蚀过程由阳极过程控制。     

纯镁在模拟体液中的腐蚀机理

考察纯镁浸泡于模拟体液（SBF）中所发生的化学和物理过程，实验材料为扩散退火态，浸泡时间3-21d。结果发现，镁的腐蚀速率随时间增加而降低，同时溶液pH递增；裂纹和腐蚀坑是材料损伤的主要形貌特征，而MgCl2的局部富积是形成腐蚀坑的重要原因；随着浸泡时间延长，Mg（OH）2沉积于试样表面并逐步增长，成为Ca、P在Mg表面沉积的屏障，因此抑制Mg（OH）2的形成和生长是诱导磷酸钙陶瓷在Mg表面沉积的必要条件。     

纯Ni和Ni基合金在ZnCl2—KCl盐膜下的腐蚀

考察了表面涂有ZnCl2-KCl盐膜的纯Ni和M38G,GH864两种Ni基合金在450℃纯氧气氛中的耐蚀性。结果表明：3种材料均发生了加速性腐蚀,形成的表面产物膜十分疏松并与基体的粘附性较差;合金中较高的Cr含量并没有提供良好的保护性,其腐蚀速度高于纯Ni。分析了NiO与Cr2O3氧化膜在该环境中具有不同热力学稳定性的原因,并讨论了材料的加速腐蚀机理。     

Na_2SO_4薄层液膜下X70钢腐蚀的电化学行为

采用电化学阻抗法和阴极极化曲线法研究了X70钢在0.20mol/L Na2SO4薄层液膜下的电化学行为。结果表明,液膜厚度减薄,X70钢的极限扩散电流增大,液膜厚度约为50μm时,阴极极限扩散电流达到最大值。液膜厚度约为40~50μm时,阴极极限扩散电流反而降低。液膜厚度进一步减薄,阴极极限扩散电流又增大。在薄层液膜下,随着液膜厚度的减薄,X70钢的腐蚀过程发生变化。液膜厚度减至45μm以下时,X70钢的腐蚀速率控制步骤转变为物质扩散和电荷传递过程的混合控制,腐蚀速率先增大后降低。随着浸泡时间的延长,液膜厚度为100μm的腐蚀速率先增大后减小再增大,200μm的趋于稳定,400μm的和空白溶液中先减小后增大。