碳钢在模拟海水中的腐蚀行为研究

采用静态挂片试验、动电位极化曲线试验研究了碳钢在模拟海水中的腐蚀行为。结果表明,Cl~-对腐蚀的影响最大,且腐蚀速度随着Cl~-浓度的增大先增大后减小,腐蚀形式主要为孔蚀;电极过程表现为阳极的极化率较小,阴极腐蚀过程的速度由氧的扩散过程所控制,腐蚀主要是氧的去极化所致。     

钛表面钛钯合金层耐蚀性能及耐蚀机理研究

采用磁控溅射沉积钯膜层+热扩散技术在工业纯钛表面制备Ti-Pd合金层,研究了Ti-Pd合金层的耐蚀性能,用重量法评价了合金层的腐蚀速率,分析了不同样品经腐蚀后的表面形貌和成分。结果表明:Ti-Pd合金层在37%(质量分数,下同) HCl溶液和80%H_2SO_4溶液中的腐蚀速率比纯钛降低了2个数量级。Ti-Pd合金层经37%HCl腐蚀后,表面含有Ti、Pd、O元素,表面有微小的点蚀坑。Ti-Pd合金层经80%H_2SO_4腐蚀后,表面含有Ti、Pd、S、O元素,表面有亚微米级的点蚀坑。提出了Ti-Pd合金层的耐蚀机理:微量的Pd和Ti O2组成的钝化膜使表面腐蚀电位提高,产生耐蚀效果。     

碳钢表面等离子高Cr合金层耐蚀性能的研究

在Q235钢表面进行双层辉光离子渗Cr，表面Cr含量约为40％，渗层厚度近50 μm；然后进行超饱和渗碳，表面含C量达到2.7％左右，超过Fe-Cr-C平衡碳计算值0.3％.随后进行淬火＋低温回火处理，经X射线衍射分析，合金化层碳化物类型为M23C6、M7C3.将双层辉光离子渗Cr＋渗碳淬火试样，在10％H2SO4、3.5％NaCl水溶液和H2S富液(含H2S 5～8 g/L，NH3·H2O 20 g/L)中，进行电化学腐蚀试验.结果表明，渗Cr试样在10％H2SO4、3.5％NaCl水溶液和H2S富液中的耐腐蚀程度比Q235基体试样，分别提高了2.35、3.10、2.14倍.     

镀铝锌彩涂板与镀锌彩涂板耐蚀性能对比研究

目的：研究热浸镀彩涂板常用金属镀层（铝锌合金镀层与纯锌镀层）对彩涂板耐蚀性能的影响。方法通过断面金相、SEM及EDS能谱、循环腐蚀试验和电化学阻抗测试(EIS)等方法,全面对比研究相同单面镀层厚度的镀铝锌与镀锌彩涂板的耐蚀性能。结果在长达250个循环（共计2000 h）的腐蚀试验中,镀锌彩涂板出现了严重的红色锈迹,而镀铝锌彩涂板并未出现明显腐蚀。在 EIS 测试中,两种彩涂板最初的阻抗值约为2×109Ω· cm2,浸泡2 d后镀锌彩涂板阻抗值急剧下降至1.165×108Ω· cm2;浸泡前期,镀铝锌彩涂板阻抗值缓慢下降,15 d后从6.979×108Ω·cm2急剧下降至2.984×107Ω·cm2。EIS等效电路拟合参数表明,镀铝锌彩涂板的电荷转移电阻比镀锌彩涂板高,相应的双电层电容低。SEM和EDS测试结果显示,铝锌合金镀层由底层合金层和外层的富铝和富锌的两相结构组成,而纯锌镀层则由底层合金层和外层纯锌层组成。结论铝锌合金镀层具有独特的富铝和富锌两相结构,使得同等镀层厚度的镀铝锌彩涂板比镀锌彩涂板具有更高的耐蚀性能。     

带锈碳钢在流动海水中的长期腐蚀行为

将Q235碳钢在流动海水中浸泡280 d,利用失重法和多种腐蚀电化学方法研究了其在浸泡过程中的腐蚀规律.结果表明,与静止海水浸泡相比,在流动体系长时间浸泡后,电极表面几乎不存在疏松的黄色锈层,而被一层致密的黑色腐蚀产物所覆盖;失重法测得的腐蚀速率随腐蚀时间延长呈现减小的趋势,并最终趋于稳定,与静止海水相比,流动海水中的腐蚀速率高出约1倍;电化学方法测得的腐蚀速率则随浸泡时间的延长而增大,与失重法的结果之间存在较为明显的偏差,并且浸泡时间越长,这一偏差越明显.长期浸泡后,碳钢表面的锈层对电化学测试结果产生影响,是导致电化学方法不能准确评估腐蚀速率的原因.     

WBE联合LP技术研究海水/海泥界面碳钢的腐蚀行为

利用阵列电极技术捕获了在不同浸泡时间下每个微电极与其它99个微电极整体的电偶电流,分析获得了海水/海泥界面附近阴、阳极分布区域的变化规律;利用线性极化和电化学阻抗技术对垂直海水/海泥界面的一行微电极进行测试,获得了距海水/海泥界面不同距离的微电极的腐蚀电流、腐蚀电位,并观察了腐蚀形貌,探讨了其腐蚀机理。结果表明：平行于海水/海泥界面的海泥区域为电偶腐蚀阳极区、对应的海水区域为电偶腐蚀阴极区域;海水/海泥界面区金属的腐蚀是由电位差、溶解氧浓度、海泥阻抗等多因素控制;腐蚀主要区域是近海水/海泥界面的海泥区域及远海水/海泥界面的海水区域。海水中较高浓度的氧促进了腐蚀产物的致密化,而海泥中缺氧环境及微生物抑制了腐蚀产物的致密化。     

低合金耐海水腐蚀钢在模拟腐蚀环境下的耐蚀性能研究

以普碳钢为对比样,采用模拟海水全浸和间浸、盐雾、湿热等加速腐蚀实验并结合电化学测试技术研究了Cu-Cr-Mo系低合金耐海水腐蚀钢Q345C-NHY3的耐蚀性能.结果表明：在各种模拟环境条件下与碳钢相比Q345C-NHY3钢都具有较好的耐蚀性能.     

金属喷涂层在海水中的腐蚀研究

对火焰喷涂Zn、Al和Zn-Al涂层，在青岛进行海水腐蚀试验的结果表明，4年试验后，喷Al和喷Zn-Al涂层没有发生明显的腐蚀，喷Zn涂层腐蚀严重，150 μm厚的涂层寿命不足3年；盐雾-光照复合加速试验，结果表明，喷Al和喷Zn-Al涂层耐蚀性优良，而喷Zn涂层耐蚀性较差，同户外暴晒结果一致.     

Cu-Ni-Si合金在含深海菌海水中的耐蚀性能

Cu-Ni-Si合金在海洋环境下的应用极具发展前景,目前缺少微生物对其腐蚀的研究报道。为此,采用金相组织观察、扫描电镜(SEM)和能谱仪(EDS)分析、电化学阻抗谱(EIS)检测等,研究了Cu-Ni-Si合金在含有深海菌的人工海水介质中的腐蚀及电化学行为。结果表明:在深海菌1个生命代谢周期内(1~7 d),Cu-Ni-Si合金表面被一层均匀致密的微生物膜覆盖,抗点蚀性能提高,腐蚀电位Ecorr逐渐趋于稳定,腐蚀破坏得到抑制。     

阴极充氢对钛在海水中耐蚀性能的影响

采用电化学技术研究了工业钛纯TA2在海水中的全面腐蚀性能 ,恒电流充氢后氢在钛中的行为及其对钛电化学性能的影响。结果表明 :钛在海水中耐全面腐蚀性能优异 ,其腐蚀为阳极钝化膜型控制 ,腐蚀速率低于 10 -5mm/a。阴极充氢后使钛的钝化稳定性降低 ,阳极溶解速率增加。工业纯钛在海水中的氢脆属于氢化物型氢脆 ,氢化物层的增长是通过氢原子扩散到达氢化物—金属界面实现的。室温阴极极化下氢的扩散系数为 6 8× 10 -11cm2 /s     

电弧喷涂锌铝复合涂层耐蚀性能研究

通过对锌铝涂层＋封闭层所组成的复合涂层体系在3．5％NaCl进行浸泡实验,改变封闭层醇酸树脂的粘度确定对复合涂层增重量的影响。经过理论分析,从而说明封闭层粘度变化对复合涂层腐蚀机理的影响。     

冷轧钢表面植酸-硅烷双膜复合层的耐蚀性能

为了研究植酸-硅烷复合膜对冷轧钢腐蚀行为的影响,采用浸泡法在冷轧钢板表面分别制备了植酸化学转化膜、硅烷膜层及植酸-硅烷复合膜层。采用扫描电子显微镜观察冷轧钢板表面经植酸转化膜和植酸-硅烷复合膜层处理之后的形貌;运用红外光谱和X-射线光电子能谱方法研究植酸转化膜及植酸-硅烷复合膜层的化学组成;采用极化曲线、电化学阻抗谱、盐雾试验研究植酸-硅烷复合膜层的耐蚀性能及在3.5%氯化钠腐蚀溶液中的稳定性。结果表明:植酸-硅烷复合膜层的耐腐蚀性能及在氯化钠溶液中的稳定性明显高于单一的硅烷膜层。其作用机理在于植酸转化膜一方面可以提高硅烷膜层与金属基体的结合力,另一方面可以与硅烷膜层协同作用提高复合膜的耐腐蚀性能。     

碳钢/Ti和碳钢/Ti/海军黄铜在海水中电偶腐蚀的研究

采用动电位极化技术及失重法研究Q235B碳钢/TA2钛和Q235B碳钢/TA2钛/海军黄铜在海水中的电偶腐蚀规律.测定了Q235B碳钢、TA2钛和海军黄铜在海水中的自然腐蚀电位、腐蚀速率和稳态极化曲线,测定了不同面积比时电偶对电偶电流的大小、方向,电偶电位以及电偶对阳极和阴极的失重速率,由电偶对不同面积比的数据得到Q235B碳钢被Ti电偶极化的动态极化曲线.结果表明,阳极的腐蚀速率随阴/阳极面积比的增大而增加;阳极腐蚀速率随阴/阳极面积比的增大有一个极限值,即当阴/阳极面积比大于这个极限值时,阳极腐蚀速率不再增加.这三种金属构成的电偶对,海军黄铜是这个系统的阴极,受到碳钢的保护.     

铸铁件表面熔铸渗硼层锌液腐蚀性能研究

针对铸铁镀锌容器锌液腐蚀失效的问题,开展了铸铁熔铸渗硼表面合金化的试验研究.结果表明:在铸铁表面可获得2.1～2.4 mm的渗硼层,渗硼层主要由FeB、FeB2及奥氏体转变产物组成;渗硼试样的腐蚀失重率为普通铸铁试样的1/8～1/4.渗硼层中的FeB、Fe2B与锌液的浸润性、反应性差是腐蚀失重率大幅降低的原因.应用考核表明,镀锌容器采用熔铸渗硼工艺后,使用寿命可提高8倍.     

表面高铬高碳合金层耐蚀性能的研究

在Q235钢表面进行双层辉光离子渗铬,表面铬含量约为40%。然后进行超饱和渗碳,表面含碳量达到2.7%左右,超过平衡碳计算值。随后进行淬火+低温回火热处理,使表面合金层获得马氏体基体上均匀分布的细小弥散碳化物组织,没有共晶莱氏体。经X射线衍射分析,合金化层碳化物类型为M23C6、M7C3,尺寸1~2μm,表面硬度达到1200HV左右。将双层辉光离子渗铬+渗碳淬火试样,在10%硫酸、3.5%NaCl水溶液和H2S富液(含H2S 5~8g/L,NH3.H2O 20g/L)中,进行电化学腐蚀试验。结果表明,渗铬试样在10%硫酸、3.5%氯化钠水溶液和硫化氢富液中的耐腐蚀程度比Q235基体试样分别提高了2.35、3.10、2.14倍。     

多功能木材表面太阳能海水淡化装置性能的研究

目的 研究不同处理工艺下蒸发器的蒸发性能,开发一种多功能木材表面的木质太阳能界面蒸发器.方法 采用化学处理和冷冻干燥技术,使木块通道内形成互联的纤维素纤维网络,室温下,通过原位聚合法,在木块表面制备海藻酸钠/聚丙烯酰胺(SA/PAM)作为有机骨架的光热吸水层,再利用激光雕刻法构筑减反层.用扫描电子显微镜和能谱仪(SEM...     

屋面避雷针表面镀锌层改性及耐蚀性能研究

在3种不同的钝化液体系中对屋面避雷针镀锌层进行了表面改性处理,研究了硅酸钠溶液、甲基硅酸钠溶液和5%硅酸钠+2%甲基硅酸钠复合钝化液对表面膜层组织和耐腐蚀性能的影响。结果表明,经过复合改性处理后的避雷针表面膜层既没有出现镀锌层和硅酸钠溶液改性层中的褶皱现象,也没有出现甲基硅酸钠溶液改性后的疏松多孔结构,且整个表面改性膜层非常平整、致密和均匀;经过5%硅酸钠+2%甲基硅酸钠复合钝化液改性后的膜层的耐盐雾腐蚀和电化学腐蚀性能最好。     

钛表面无氢渗碳层耐蚀性能的研究

在复杂环境下,钛合金表现不仅需要具有良好的耐磨性能,同时还须具有耐酸介质的腐蚀能力。本文采用电化学和侵蚀等分析手段,研究了钛表面无氢渗碳试样在HCl溶液和H2SO4溶液中的电化学特性及侵泡腐蚀性能。研究表明：经过无氢渗碳处理的纯钛试样在HCl和H2SO4溶液中的耐蚀性能得到大幅提高。     

铝制电子元件表面化学镀与耐蚀性能研究

研究了预化学镀镍时间对铝制电子元件表面Ni-P镀层结合力、孔隙率、表面形貌和电化学性能的影响,并分析了影响镀层耐腐蚀性能的影响因素及其作用机理。结果表明,在预化学镀镍时间为3~10 min时,镀层与铝基材的结合力较好;随着预化学镀镍时间的延长,镀层中的孔隙率呈现先降低而后上升的趋势,在预化学镀镍时间为5 min时镀层中基本没有孔隙;随着预化学镀镍时间的延长,镀层的腐蚀电位呈现先正向移动而后负向移动的趋势,在预化学镀镍时间为5 min时取得腐蚀电位最正,且此时的腐蚀电流密度也达到最小值;预化学镀镍时间为5 min时镀层具有最佳的耐腐蚀性能。