316L奥氏体不锈钢的腐蚀行为

综述了316L奥氏体不锈钢应用过程中的腐蚀行为,包括晶间腐蚀、应力腐蚀开裂、缝隙腐蚀、环烷酸腐蚀、大气腐蚀和海水腐蚀。同时介绍了合金元素Mo、N和Al,以及电解质类型、温度、浓度等因素对其腐蚀行为的影响。最后讨论了应用中存在的问题,并对未来的发展做了一些展望。     

2205和316L不锈钢在氢氟酸中的电化学腐蚀行为

通过动电位极化和电化学阻抗方法考察了2205双相不锈钢和316L不锈钢在5%(体积分数)HF溶液中的电化学行为,借助Mott-Schokkty曲线分析了两种不锈钢表面钝化膜的半导体特性。结果表明：两种不锈钢在氢氟酸溶液中都能发生钝化,且2205双相不锈钢的钝化区间范围更宽,维钝电流密度更低。2205双相不锈钢表面钝化膜表现出更高的钝化膜电阻和电荷转移电阻,其抗氢氟酸腐蚀性能优于316L不锈钢,这主要与2205双相不锈钢中的Mo和Cr含量高、表面钝化膜缺陷少、钝化膜易修复等因素有关。     

S2-对316L不锈钢在模拟油田污水中的腐蚀行为影响研究

研究了不同浓度S2-对316L不锈钢在模拟油田污水中的腐蚀行为的影响.通过电化学测试和XPS等方法分析了S2-对316L不锈钢在油田污水中电化学及表面膜层性能的影响.结果 表明,S2-的存在加速316L不锈钢的腐蚀,并且随着S2-浓度的升高,腐蚀倾向增大,耐蚀性下降.XPS结果显示,316L不锈钢钝化膜中出现了FeS,...     

奥氏体不锈钢SUS316及SUS316L在含Cl-的饱和H2S水溶液中的应力腐蚀行为研究

采用U型弯曲试样研究了固溶及敏化奥氏体不锈钢SUS31 6和SUS31 6L在四种不同的含Cl- 的饱和H2 S水溶液中的应力腐蚀开裂 (SCC)行为。研究结果表明Cl- 的加入和pH值的降低会增大实验钢种的应力腐蚀敏感性 ,而微量的Na2 CO3则可降低其SCC敏感性。     

pH对316L不锈钢电化学性能的影响

采用动电位极化、电化学阻抗谱和Mott-Schottky曲线研究了316L不锈钢在硫酸溶液和氢氧化钠溶液中的电化学行为。结果表明,316L不锈钢在硫酸溶液和氢氧化钠溶液中钝化区间分别为0.1～0.9V和-0.25～0.7V;316L不锈钢在氢氧化钠溶液中的阻抗模值较大。随扫描电位正移,硫酸溶液与氢氧化钠溶液中的动电位电化学阻抗谱变化趋势差异明显;0.1V条件下形成钝化膜的Mott-Schottky曲线证明钝化膜由p型和n型两种氧化物组成。     

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。     

杀菌剂/阻垢剂作用下硫酸盐还原菌对316L不锈钢电化学腐蚀行为的影响

采用生物化学和电化学技术研究了发电厂循环冷却系统常用化学药剂1227、PBTCA和HEDP对硫酸盐还原菌(SRB)生物活性(脱氢酶)的影响;同时研究了在有添加剂的条件下,SRB对316L不锈钢生物腐蚀行为的影响。结果表明:添加1227能够较好地抑制微生物生长,具有一定的缓蚀性;添加PBTCA或HEDP在一定程度上会增加SRB的脱氢酶含量,总体上可以缓解316L不锈钢的微生物腐蚀,而且PBTCA的缓蚀效果好于HEDP的。     

316L不锈钢纤维在硫酸中的腐蚀行为

采用失重法对316L不锈钢纤维在不同浓度和温度硫酸介质中的腐蚀行为进行了研究,应用SEM对试样的腐蚀形貌进行了观察,利用EDS对试样表面腐蚀产物进行了分析.结果表明:在60℃和70℃的温度下,316L不锈钢纤维的腐蚀速率在30%～40%的硫酸浓度下呈现峰值,之后随硫酸浓度的增加而减小;60℃以下,腐蚀速率变化很小,60℃以上,腐蚀速率随温度迅速增大.SEM观察发现腐蚀速率较低时,试样表面凸起增多;反之,则凸起几乎全部消失,表面覆盖物增加.成分分析显示:Cr在硫酸中含量几乎不变,Ni的含量减少.     

晶界特征分布对316L不锈钢焊接接头腐蚀行为的影响

采用电子背散射衍射(EBSD)、取向成像显微技术(OIM)和X射线残余应力分析技术,通过电化学试验和浸泡腐蚀试验研究了316L不锈钢焊接接头焊缝和母材的特殊晶界分布和表面残余应力分布,以及溶液温度对其耐蚀性的影响.结果表明:316L不锈钢焊接接头焊缝的低重位点阵(CSL)晶界所占的比例比母材的低45％;焊缝和母材的临界...     

316L不锈钢在模拟体液中的腐蚀行为

目的研究316L不锈钢生物医用材料植入体内初期的表面行为。方法在模拟体液中,采用浸泡实验,表征了316L不锈钢浸泡不同时间的表面形貌、润湿性及耐腐蚀性。结果白光干涉测试结果表明,样品表面粗糙度随浸泡时间的延长而变大。浸泡1 d后,在样品表面出现大量无规则的腐蚀坑,腐蚀坑内出现金属的溶蚀。润湿性测试结果显示,随浸泡时间的延长,316L不锈钢的接触角减小,亲水性增强,表面能增加。电化学测试表明,浸泡1周后,316L不锈钢的自腐蚀电流为浸泡前的3倍多,腐蚀速度增大,耐腐蚀性变差。结论在模拟体液中,316L不锈钢表面存在局部腐蚀,材料的表面形貌、成分、润湿性及耐腐蚀性均发生改变。     

316L不锈钢表面激光熔覆Stellite-F合金层的电化学腐蚀行为

采用CO₂激光器在316L不锈钢表面熔覆Stellite-F合金,通过电化学方法研究了Stellite-F熔覆合金层在5wt%NaCl溶液中的腐蚀行为。结果表明:与316L不锈钢相比,与基材呈冶金结合的Stellite-F合金层自腐蚀电位较正、自腐蚀电流密度较小,无点腐蚀现象出现,耐海水腐蚀性能较好;研究发现,熔覆合金层物相主要由γ-Co固溶体与Ni₃C、Cr₂₃C₆碳化物构成,在盐溶液中其腐蚀失效机制为选择性腐蚀,即固溶体合金相作为阳极被腐蚀浸出,碳化物相得到阴极保护暴露析出,同时固溶体相中的Co、Ni组分优先被腐蚀浸出,其余组分形成海绵状结构。     

2205和316L不锈钢在氢氟酸中的电化学腐蚀行为北大核心CSCD

通过动电位极化和电化学阻抗方法考察了2205双相不锈钢和316L不锈钢在5%(体积分数)HF溶液中的电化学行为,借助Mott-Schokkty曲线分析了两种不锈钢表面钝化膜的半导体特性。结果表明:两种不锈钢在氢氟酸溶液中都能发生钝化,且2205双相不锈钢的钝化区间范围更宽,维钝电流密度更低。2205双相不锈钢表面钝化膜表现出更高的钝化膜电阻和电荷转移电阻,其抗氢氟酸腐蚀性能优于316L不锈钢,这主要与2205双相不锈钢中的Mo和Cr含量高、表面钝化膜缺陷少、钝化膜易修复等因素有关。     

空蚀孕育期前后316L不锈钢的腐蚀行为

利用在蒸馏水中空蚀后转入氯化钠溶液中进行电化学测量的方法,排除空蚀对传质过程的影响,研究了316L不锈钢在空蚀孕育期前后的腐蚀行为,并探索用电化学方法准确确定孕育期长短的可能性。结果表明：随着空蚀时间的延长,腐蚀电流增大。在空蚀孕育期内,虽然没有材料脱落,但由于塑性变形导致表面积的变化、位错的增加和金属的不均匀化而对阻抗产生了影响;空蚀孕育期后,由于材料的脱落,促进了点蚀的发生,在测量阻抗的过程中,点蚀就进入了发展期,表现出两个时间常数。交流阻抗谱有望成为检测孕育期的可行技术。     

成膜电位对316L不锈钢在硼酸溶液中电化学行为的影响

采用动电位极化和电化学阻抗方法研究了316L不锈钢在硼酸溶液中钝化膜的电化学性能,并通过MottSchottky曲线考察了不同成膜电位下钝化膜的半导体性质。结果表明,316L不锈钢在-0.1~0.5 V发生了明显的钝化现象,在0.3 V成膜电位下形成的钝化膜更加致密和稳定。Mott-Schottky曲线结果表明,成膜电位对于316L不锈钢钝化膜的半导体特征性质没有根本影响,在钝化区间内钝化膜呈p型半导体特征,在0.3 V时受主密度最小。     

天然海水中早期微生物附着对316L不锈钢腐蚀行为的影响

海水中的微生物附着对金属材料的腐蚀有重要的影响。采用电化学阻抗测试和动电位极化曲线测试,研究了316L不锈钢浸泡于天然海水中早期微生物附着对其腐蚀行为的影响。结果表明:在天然海水中,微生物附着初期316L不锈钢的腐蚀加剧,微生物膜生长形成期316L不锈钢在天然海水和灭菌海水中腐蚀速度差别不大;微生物膜成熟稳定期,天然海水中316L不锈钢的腐蚀与无菌时相比明显受到抑制。     

铁还原细菌Shewanella algae生物膜对316L不锈钢腐蚀行为的影响

通过电化学阻抗谱、环阳极极化、扫描电镜和X射线能谱等方法研究了铁还原细菌Shewanella algae对316L不锈钢腐蚀行为的影响。电化学结果表明,Shewanella algae使不锈钢的腐蚀电位发生负移;在含该细菌的介质中,不锈钢表面的阻抗值先增大后减小,在第4 d达到最大,是初始阻抗值的260倍;不锈钢在无菌介质中的滞后环面积和特征电位区间(击穿电位与保护电位之差)小于其在有菌介质中的滞后环面积和特征电位区间,说明Shewanella algae对不锈钢点蚀的发生与发展起到抑制作用。观察到不锈钢表面为生物膜所覆盖,生物膜及代谢产物改变了不锈钢表面的元素组成和化学性质。从微生物膜氧消耗和电活性生物膜的角度,初步提出了Shewanella algae的腐蚀抑制机理。     

氯化铁溶液中316L和HR-2不锈钢的腐蚀行为研究

分别采用浸泡腐蚀实验、电化学测试技术、扫描电化学显微镜(SECM)分析技术和慢应变速率拉伸(SSRT)及应力腐蚀(SCC)实验方法对比研究了316L和HR-2奥氏体不锈钢在三氯化铁溶液中的腐蚀行为,并探讨了腐蚀机理。结果表明,不受力条件下316L和HR-2不锈钢的耐腐蚀性能均较好,316L钢呈现出较轻的点腐蚀现象。在动态拉应力作用下,316L和HR-2不锈钢均表现出较高的应力腐蚀开裂敏感性,原因是拉应力促进了不锈钢表面钝化膜的破裂,加速应力腐蚀裂纹的萌生和扩展。316L不锈钢的SCC敏感性稍高于HR-2不锈钢,归因于316L不锈钢点蚀敏感性稍高,因而表面钝化膜在动态拉伸载荷作用下更易于破裂。     

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...     

大气环境中SO_2和H_2S对铜的电化学腐蚀行为比较

采用电化学阻抗谱和极化曲线比较研究了含有SO2或H2S的大气环境中铜电极在液膜中的电化学腐蚀行为。结果显示,随着SO2或H2S含量的增加,铜电极的电荷转移电阻和膜电阻减小,双电层电容和膜电容增大,同时铜电极的腐蚀电位负移,腐蚀电流密度增大,大气中的SO2或H2S可能通过改变铜电极表面腐蚀产物的组成,降低电极反应阻力,促进铜的阳极溶解过程,加速铜的腐蚀。在相同质量浓度下,两种腐蚀性气体中H2S对铜的侵蚀性更大。     

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...