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。     

316L不锈钢在高含氯离子乙二醇中的腐蚀行为

采用失重法实验研究了温度、Cl-浓度对316L不锈钢腐蚀动力学行为的影响;实验判别了316L的晶间腐蚀倾向.结果表明:在C1-质量浓度为36 516 mg/L,Fe3+质量浓度为776 mg/L的情况下,316L的腐蚀速率随温度的升高而增大,温度超出60℃时腐蚀速率迅速增大,120℃时腐蚀速率达到最大值0.0781 m...     

表面电镀钯膜的316L不锈钢在高温稀硫酸/硫酸盐溶液中的耐蚀性

采用电化学极化与电化学阻抗谱及浸泡试验等方法,研究了316L不锈钢表面电镀钯膜在94℃的10%H2SO4+250g/L Na2SO4+16g/L ZnSO4溶液中的耐蚀性能。结果表明,电镀钯使不锈钢的腐蚀电位大幅提高700mV,促进了不锈钢表面的钝化,使其耐蚀性能得到明显提高。当体系中加入一定浓度的氯离子(100~1 000mg·L)后,镀钯试样的自腐蚀电位仍然处于316L不锈钢的钝化电位区间,阻抗值明显下降,其腐蚀速率比不锈钢试样的腐蚀速率显著下降,表明含氯条件下表面镀钯仍可明显提高不锈钢的耐蚀性能。     

321不锈钢点蚀电位影响因素的研究

通过正交设计和对比实验研究了温度、pH值以及Cl-和SO2-4含量对321不锈钢点蚀电位的影响.正交设计表明,温度和Cl-(Cl-≥0.014mol/L)含量对点蚀电位Eb的影响显著,但pH值(6～9)则没有影响.对比实验表明,当Cl-≤0.014 mol/L时,Cl-对Eb没有影响,当Cl-＞0.014 mol/L,则Eb随Cl-浓度对数升高而线性下降.点蚀电位随温度升高而下降.如不含Cl-,则SO2-4对Eb没有影响,当Cl-=0.028 mol/L时,Eb随SO2-4浓度升高而升高,并趋于稳定值.     

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不锈钢、ND钢和Q245R钢的耐酸露点腐蚀性能

通过浸泡试验和电化学测试,研究了316L不锈钢、ND钢和Q245R钢在酸露点腐蚀模拟溶液中的腐蚀行为,分析了温度、硫酸质量分数和Cl-质量浓度对三种材料的酸露点腐蚀规律和机理的影响.结果表明:三种材料耐酸露点腐蚀性能从大到小依次为ND钢、316L不锈钢、Q245R钢;Q245R钢和ND钢的腐蚀速率随Cl-质量浓度的升高...     

低硬度循环冷却水中Cl^-、SO4^2-及水处理剂对304不锈钢腐蚀行为的影响

采用极化曲线、电化学噪声、电化学阻抗谱(EIS)和能量色散谱(EDS)等方法研究Cl-、SO42-及水处理剂RP-98H对304不锈钢在低硬度循环冷却水中腐蚀行为的影响.探讨了RP-98H对304不锈钢在低硬度循环冷却水中的缓蚀机理.结果表明,Cl-增强了304不锈钢的点蚀敏感性,SO42-能够减缓Cl-的侵蚀,而RP-98H能够在304不锈钢表面迅速成膜,提高其点蚀电位.该水处理剂为混合型水处理剂,其缓蚀率可达84.8%,最佳使用浓度为100 mg/L.     

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...     

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。     

Ni-Cu-P和316L在含盐酸高温流体中冲蚀行为

用质量损失法系统研究Ni-Cu-P及316L不锈钢在含盐酸高温流体中的冲蚀行为。结果表明:Ni-Cu-P和316L在单向流(20%HCl溶液)和两相流(20%HCl溶液+20g/L黄砂)中的冲蚀速率均随流体温度的升高而增大;在353K单相流和两相流中,316L冲蚀速率均为Ni-Cu-P的10倍左右。盐酸浓度对Ni-Cu-P和316L冲蚀速率的影响较温度小。Ni-Cu-P在单向流和两相流中冲蚀机制分别为均匀腐蚀和均匀腐蚀+微切削。316L不锈钢在298K单相流和两相流中冲蚀机制分别为轻微选择性腐蚀和轻微选择性腐蚀+微切削,表面为富Cr钝化膜;而在323～353K,其冲蚀机制分别为选择性腐蚀和选择性腐蚀+微切削,表面为富Mo和Ni的钝化膜。     

含Cl^-溶液中SO4^2-对316不锈钢临界点蚀温度的影响

采用外加恒电位下腐蚀电流-温度扫描方法研究了在0．5％Cl^-溶液中，SO4^2-浓度对316不锈钢点腐蚀行为的影响．结果表明，随着SO4^2-浓度的增加，钝化电流增加，开路电位降低．当SO4^2-浓度低于0．42％时，316不锈钢的临界点蚀温度比不存在SO4^2-时的临界点蚀温度低；当SO4^2-浓度大于0．42％时，临界点蚀温度比不存在SO4^2-时的临界点蚀温度高．从离子竞争吸附的角度进行分析，对SO4^2-加速与抑制点蚀两种作用规律的形成原因进行了解释．     

2205双相不锈钢在不同Cl~-含量的饱和H_2S/CO_2溶液中的腐蚀行为

采用全面腐蚀实验及SEM,EDS等表面分析技术研究了2205双相不锈钢在不同Cl-含量的饱和H2S/CO2溶液中腐蚀速率、腐蚀形态以及腐蚀表面膜层成分,并建立腐蚀过程机制模型。结果表明:随着温度与Cl-浓度的变化,腐蚀速率发生变化的转折点在Cl-浓度为(57-100)×10-6时,p H=4时,Cl-为170×10-6,温度50℃时的腐蚀速率最大,p H=6时,Cl-为170×10-6,温度80℃时的腐蚀速率最大,其最大腐蚀速率不超过0.004 mm/a;腐蚀表面形成较为致密的钝化膜,随着温度与氯离子浓度的升高,表面出现3~5μm的不稳定点蚀核。     

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。     

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。     

不同水工况下超临界机组水冷壁管材料的腐蚀特性研究

利用OM,SEM/EDS和XRD等测试手段,研究了模拟还原性全挥发处理(AVT(R))和给水加氧处理(OT)工况下Cl-及Cl-/SO42-对超临界机组水冷壁管材料15CrMoG的腐蚀特性的影响。结果表明:在AVT(R)工况下试片表面氧化物颗粒比OT工况更为均一且分布均匀;在含Cl-或Cl-/SO42-模拟OT溶液工况中,试片腐蚀程度随离子浓度增大而增大。在相同离子浓度的OT工况溶液中试片的腐蚀程度比AVT(R)更严重,且在同一工况下相同离子浓度的Cl-/SO42-比Cl-侵蚀性强。由于点蚀的自催化作用,在模拟AVT(R)和OT工况溶液中试片均会发生严重局部腐蚀。EDS结果表明,两种工况不同离子溶液中试片的点蚀坑内均未发现Cl-,但测得S的含量与水冷壁管成分相比显著增高。     

高温水中溶解氧、氯离子和处理方式对316L不锈钢应力腐蚀性能的影响

采用慢应变速率试验(SSRT),在模拟压水堆核电厂高温高压水环境(325℃、15.5 MPa)中,研究了溶解氧(DO)、氯离子和处理方式对316L不锈钢(SS)的应力腐蚀开裂(SCC)倾向的影响规律,并观察了试样断口形貌。结果表明,冷变形和固溶处理的316L不锈钢分别在含0μg/kg DO+0μg/kg Cl-,200μg/kg DO+0μg/kg Cl-,0μg/kg DO+30μg/kg Cl-及200μg/kg DO+30μg/kg Cl-的高温水环境中都呈现出了不同程度的SCC倾向,且200μg/kg DO和30μg/kg Cl-使SCC倾向更为明显。同时,冷变形可大大提高316L不锈钢的屈服强度,但是也提高了SCC敏感性。     

聚多巴胺自组装膜对316L不锈钢缓蚀性能的影响

通过浸泡组装法在316L不锈钢表面成功组装制得聚多巴胺自组装膜,并用动电位扫描、电化学阻抗测试、扫描电镜SEM观察及傅立叶反射红外FTIR研究了多巴胺的吸附行为及其对316L不锈钢在0.9%NaCl溶液中腐蚀行为的影响。结果表明,多巴胺发生氧化和聚合反应,并以氧原子吸附组装于试样表面;多巴胺加量较低时加速腐蚀,大于10g/L可起到缓蚀作用。组装时间24h,组装质量浓度为20g/L时可获得最佳缓蚀效果。     

含Cl-溶液中SO2-4对316不锈钢临界点蚀温度的影响

采用外加恒电位下腐蚀电流-温度扫描方法研究了在0.5%Cl-溶液中,SO2-4浓度对316不锈钢点腐蚀行为的影响结果表明,随着SO2-4浓度的增加,钝化电流增加,开路电位降低.当SO2-4浓度低于0.42%时,316不锈钢的临界点蚀温度比不存在SO2-4时的临界点蚀温度低;当SO2-4浓度大于0.42%时,临界点蚀温度比不存在SO2-4时的临界点蚀温度高.从离子竞争吸附的角度进行分析,对SO2-4加速与抑制点蚀两种作用规律的形成原因进行了解释.     

腐蚀介质温度对316L/Ni-P镀层腐蚀及电化学行为影响

采用质量损失法研究了化学镀Ni-P镀层及对比材料316L在单相流(20%H2SO4)和两相流(20%H2SO4+20 g/L黄砂)中冲刷腐蚀行为,以及电化学方法研究了介质温度对Ni-P镀层及316L电化学行为的影响。结果表明,介质温度升高(20~80℃),Ni-P镀层腐蚀速率、冲刷腐蚀速率和冲刷腐蚀交互作用增大,但与316L和300℃热处理的晶态镍磷镀层相比,介质温度对镀态和200℃热处理的非晶镍磷镀层影响较小。镀态镍磷和316L的腐蚀电流密度随介质温度升高而增大,容抗弧半径则随介质温度升高而减小。Ni-P镀层腐蚀和单相流冲刷腐蚀机制是均匀腐蚀,而两相流中则为均匀腐蚀+犁削机制。