铜合金的腐蚀与防护研究进展

铜合金具有良好的导电性和导热性,是应用最广泛的工业材料之一。铜合金服役过程中常与酸、碱、盐等腐蚀介质接触,易引起铜合金的腐蚀,最终导致失效,对生产制造带来危害。提高铜合金的耐腐蚀性有利于进一步扩展其应用领域。本文主要归纳了Cr, Pb, Ti, Al,Mn, Ni以及稀土元素的添加对合金耐蚀性能的影响,通过合金元素的添加可以改变铜合金表面腐蚀产物膜的组成和形貌,减小相与相之间腐蚀电位差,以及减少有害杂质的存在,以此来改善铜合金的耐蚀性能。塑性变形和热处理是改善铜合金力学性能的常用手段,经塑性变形和热处理过后的铜合金,其微观组织形貌和分布发生了变化,因此对合金耐蚀性能也有一定的影响。本文主要从合金化、塑性变形及热处理3个方面对铜合金耐蚀性能影响进行综述,最后对铜合金的腐蚀防护研究进行总结和展望。     

钨铜合金化学镀镍磷镀层腐蚀行为的研究

采用浸渍失重试验法和动电位极化曲线研究了钨铜合金镀层基材和钨铜合金表面化学镀Ni-P合金镀层在不同腐蚀介质溶液中的腐蚀行为。结果表明:化学镀Ni-P合金在质量分数为3.5%NaCl溶液、人工模拟汗液和体积分数为10%H2SO4溶液中的耐蚀性能好于钨铜合金;化学镀Ni-P合金浸入质量分数为3.5%NaCl溶液后其表面便开始形成钝化膜,但此钝化膜不完整,随着浸泡时间的延长,钝化膜不断生长,能在较长时间内(29d)对钨铜合金起到保护作用。     

稀土对铜及铜合金的影响

论述稀土元素对铜及铜合金中的物理化学作用,介绍稀土对合金的组织、工艺性能、力学性能、耐蚀性能、耐磨性能以及焊接性能等方面的影响,总结了稀土在铜及铜合金中的开发应用.     

仿金材料及焊接工艺研究

报告了Ｃｕ－Ａｌ－Ｎｉ—Ｉｎ系仿金材料和焊接工艺研究结果,并且用于普陀山南海观音巨型铜雕像的建造,该实践表明所研究的合金具有优良的工艺性能、焊接性能、耐蚀性能．具有美丽的金黄颜色,是一种优秀的仿金艺术用铜合金。     

锑在铜合金中的作用机理研究

采用电解腐蚀方法显示锑铜合金组织中富锑脱溶相，通过Ｘ射线能谱仪和扫描电镜鉴别分析了脱溶颗粒及其形状大小和分布，讨论了锑对合金性能影响的机理。研究表明，含适量锑的铜合金经忧型，使锑以脱溶相析出并呈细小均匀弥散分布，其综合性能良好，可作为高强度高导电材料。     

高湿热海洋环境低合金结构钢腐蚀研究进展

 21世纪是海洋的世纪,发展海洋工程材料、建设海洋工程强国是推进和实施国家海洋战略的重要内容。南海是中国海上战略要地,也是建设“海上丝绸之路”十分突出的战略支点,具有重要的战略意义。南海海洋环境是一个复杂多变的环境,不同的海域、不同的腐蚀区域、不同的材料所对应的腐蚀行为与机理都不尽相同。而南海高温、高湿的极端环境相较其他海域更为恶劣,对材料的腐蚀行为具有较大的影响,对低合金结构用钢的寿命和可靠性提出了更高要求,对于高湿热海洋环境下低合金船体结构用钢研究的重要性日益凸显。主要介绍了南海高湿热环境下船体结构用钢的耐蚀性评价方法与耐蚀性改进方法。耐蚀性评价方法包括以周浸试验为主的模拟腐蚀加速试验与相关性分析,提出了目前针对南海高湿热环境的模拟腐蚀加速试验在腐蚀介质、温度、湿度、试样尺寸等试验参数设置不统一的问题,阐述了灰关联度分析法、秩相关系数法及神经网络模型等相关性分析方法。耐蚀性改进方法包括合金成分优化、夹杂物改性与组织调控等,总结了Ni、Cr、Cu、Sb、Sn等耐蚀合金元素在高湿热环境下对材料腐蚀行为的影响及作用效果,提出了夹杂物改性方法与微观组织调控在南海环境应用的可能性。为高湿热海洋环境船体结构用钢的后续研究和实际应用提供参考。     

电站凝汽器用新型耐蚀铜合金

介绍了一种电站凝汽器用新型耐蚀铜合金HSn70-1AB，是新一代加硼铜合金。对HSn70-1AB合金的化学成分、物理及机械性能、适用水质和装机使用效果等作了评价，为推广使用HSn70-1AB合金提供了可靠依据。     

钛合金的腐蚀机理及耐蚀钛合金的发展现状

钛及钛合金作为耐蚀结构材料在腐蚀工程中的应用已越来越广泛。综述了钛合金在不同腐蚀介质中的几种腐蚀行为及其腐蚀机理,概述了不同合金化元素的添加对钛合金耐蚀性能的影响及其作用机理,最后介绍了耐蚀钛合金的发展现状,以及今后耐蚀钛合金研究的发展方向。     

合金元素对Ti-5Ta合金耐硝酸腐蚀性能的影响

研究了Cr、V、Mo、Al等元素对Ti-Ta系合金在6mol/L沸腾硝酸中腐蚀行为的影响规律。通过扫描电子显微镜（SEM）和电化学工作站等分析方法对不同成分合金的腐蚀速率、钝化膜形貌、极化曲线等进行分析。结果表明，单独添加Cr、V、Mo元素对Ti-Ta合金的耐蚀性能影响较小，而添加Al元素会大幅降低合金耐蚀性能；Ti-Ta-Cr合金的腐蚀速率最低，钝化膜致密度最高，稳定性最佳；Ti-Ta-Al合金在腐蚀过程中很难形成致密且稳定的钝化膜。对于Ti-Ta系多元合金，复合添加Cr、V元素有助于获得致密的钝化膜，添加Mo元素会降低钝化膜致密度和稳定性，Al元素添加量为1%（质量分数）时对合金钝化行为的影响不大。提高氧浓度会恶化Ti-Ta-X三元合金在沸腾硝酸中的耐蚀性能。     

海洋工程及船用ZCuAl9Fe4Ni4Mn2铜合金的腐蚀疲劳性能研究

研究了海洋工程及船用主干材料ZCuAl9Fe4Ni4Mn2铜合金的腐蚀疲劳性能。采用旋转弯曲疲劳试验机、电液伺服材料试验机、扫描电子显微镜（SEM）分析和测试ZCuAl9Fe4Ni4Mn2铜合金的腐蚀疲劳强度、腐蚀疲劳裂纹扩展速率、腐蚀疲劳裂纹扩展路径和腐蚀疲劳断口形貌。得到在1×107循环周次下， ZCuAl9Fe4Ni4Mn2铜合金的条件疲劳强度为204 MPa；在90%置信度、10%失效概率下， ZCuAl9Fe4Ni4Mn2铜合金的腐蚀疲劳强度为 185.91 MPa；在载荷比（R）=0.1条件下， ZCuAl9Fe4Ni4Mn2铜合金的 Paris公式为 da/dN=1.7670×10-12×ΔK5.8899。腐蚀疲劳裂纹萌生于试样表面腐蚀坑处，以河流状花样扩展，扩展路径上会出现二次裂纹，裂纹扩展会经历第Ⅰ阶段、第Ⅱ阶段、高速扩展直至断裂阶段。疲劳条带一般出现在裂纹的第Ⅱ扩展阶段，这个阶段裂纹扩展速率中等，服从Pairs幂律关系，疲劳裂纹的扩展方向垂直于疲劳条带。该研究可为评估海洋工程及船用ZCuAl9Fe4Ni4Mn2铜合金构件的使用寿命提供重要参考。     

原子吸收法测定Fe-Co-V合金中锰、镍、铜

介绍用火焰原子吸收光谱法同时测定Ｆｅ－Ｃｏ－Ｖ合金中锰、镍、铜的含量,研究了实验 条件及影响因素,建立了有效的分析方法．结果表明,锰、镍、铜含量在０．５～５．０ ｍｇ·Ｌ~（－１）范围的 回收率为 ９７％～１０３％,ＲＳＤ＜３．０％（ｎ＝１０）,具有良好的准确性和重现性．     

铜镍合金中Cu,Ni的选择性浸出研究

研究了在盐酸和硝酸体系中,温度、浸出剂浓度和浸出时间对铜镍合金中铜、镍的浸出行为的影响.结果表明,硝酸体系中,铜、镍的浸出速度较快,均可在短时间内完全浸出,无法选择性分离.在6.0 mol/L HCl溶液中,在70℃条件下浸出3 h,90%的镍可浸出,而铜浸出率很低,仅为3%,基本上可以实现铜、镍的分离.     

火焰原子吸收光谱法测定铜及铜合金中微量镍

采用硫代硫酸钠掩蔽主体铜,主体铜不分离,用酒石酸抑制铁,锑等生成氢氧化物沉淀,以三氯甲烷萃取镍与丁二酮肟形成的络合物,经1 mol/L盐酸反萃后,用火焰原子吸收光谱法测定。方法操作简便易掌握,检测限可达0.000 05%、方法回收率为98%以上,精密度0.002%镍时变异系数为2.2%。     

铜镍硫化矿冶金过程的铜镍分离与精炼方法探究

铜镍分离与精炼方法是镍冶金工艺中的关键问题。本文通过对传统的分层熔炼、磨浮分离及五种湿法选择浸出方法、羰基法进行简要分析对比,指出各种镍(铜)锍分离方法的优缺点。     

新疆某低品位铜镍矿回收工艺及药剂试验研究

随着国民经济的发展,对铜、镍金属的需求也日趋增加,为了确保国家有限的铜镍矿产资源得以充分的综合利用,提高铜镍矿产资源的综合可利用率,对开采和综合回收低品位铜镍矿石具有非常重要的社会意义,从而通过试验研究寻求一种适合于综合回收低品位的铜镍矿石的工艺流程及药剂制度显得十分重要。针对新疆某低品位铜镍矿的性质特点,采用铜镍混合浮选工艺,优化工艺制度,试验获得较好的工艺指标。     

电感耦合等离子体原子发射光谱法测定镍硅铜中镍和铜

建立了测定镍硅铜合金中镍和铜的电感耦合等离子体原子发射光谱(ICP-AES)法。样品用硝酸溶解,氢氟酸助熔,高氯酸冒烟除去氢氟酸,用硝酸溶解盐类后,在选定的测量条件下以ICP-AES法测定溶液中镍和铜的浓度。用本法对同一试样中镍和铜进行10次平行测定,得到相对标准偏差分别为3.29%和4.32%,加标回收率分别为101.2%和99.7%。本法的测定结果与化学法吻合。     

机械合金化制备Ni－Mo非晶合金的研究

本文采用机械合金化方法制备了Ｎｉ＿ｘＭｏ＿（１ＯＯ－ｘ）（Ｘ＝８０，７０，６２，５５，４０）合金，并采用Ｘ射线衍射研究了球磨过程中粉末结构的变化。结果表明，当Ｘ≥７０时得到了镍的固溶体，在Ｘ≤６２时得到了部分非晶合金。通过ＤＳＣ差热分析研究了Ｎｉ＿（６２）Ｍｏ＿（３８）部分非晶合金的晶化行为，并从理论上探讨了该合金体系形成完全非晶合金的可能性。     

降低精矿铜镍互含提高铜、镍回收率的试验研究

对铜镍混合精矿采用复合抑制剂JY406抑制镍,降低精矿铜镍互含,纤维素抑制矿泥,粗铜精矿一次精选后再磨至-0．040mm90％进行精选,达到铜镍分离,提高回收率的目的。试验获得了理想的铜、镍回收率。     

铜及铜合金带材导电性能测试若干问题探讨

讨论了铜及铜合金带材导电性能的测试要点及影响诸因素 ,推荐了一种新的测量方法———涡流法     

铜精矿中铜镍的浸出研究

采用五种体系进行了从铜精矿中浸出铜镍的研究,得出了最佳浸出体系及条件。在催化剂作用下压热氧化浸出,当催化剂浓度为0．2mol/L、起始氧压为0．9－1．0MPa、温度为160℃、浸出时间2．0－3．0h、固液质量体积比为1：6条件下,铜、镍的浸出率分别为98．5％和96．1％。该方法对硫化矿中铜、镍浸出较适用。