Fe-50Co合金在0.1 mol·L-1中性Na2SO4溶液中的腐蚀行为研究

通过粉末冶金法(PM)和机械合金化法(MA)真空热压制备了常规尺寸的PM Fe-50Co块体合金和纳米尺寸的MA Fe-50Co块体合金,并且比较了这两种合金在0.1mol/L中性Na_2SO_4溶液中的电化学腐蚀行为。比较分析了两种Fe-50Co合金的自腐蚀电位曲线、电化学交流阻抗谱以及动电位极化曲线。从自腐蚀电位曲线可知,常规尺寸PM Fe-50Co块体合金的自腐蚀电位为-656.16 mV,纳米尺寸MA Fe-50Co块体合金的自腐蚀电位为-374.49 mV,都没有随时间的变化而发生改变;从动电位极化曲线可以发现,PM Fe-50Co和MA Fe-50Co块体合金均会发生活性溶解,并且纳米尺寸MA Fe-50Co合金的腐蚀电流密度高于常规尺寸PM Fe-50Co合金;由交流阻抗谱可得,PM Fe-50Co合金的阻抗谱曲率半径大于MA Fe-50Co合金,说明PM Fe-50Co合金电子传递电荷电阻大于MA Fe-50Co。因此,常规尺寸的PM Fe-50Co合金的耐蚀性更好。     

液相还原法制备Co-Fe-Cr合金在NaOH溶液中腐蚀行为研究

采用液相还原法(LPR)通过真空热压技术得到了LPR Co-40Fe-20Cr块体合金,并与粉末冶金法(PM)制备的PMCo-40Fe-20Cr块体合金对比,通过电化学测量系统,研究了两种合金在质量分数为0.1%的NaOH溶液中的腐蚀行为。通过动电位极化曲线和交流阻抗谱分析发现,两种合金都发生了活性溶解,LPR Co-40Fe-20Cr合金的腐蚀电流密度高于PM Co-40Fe-20Cr合金,且PM Co-40Fe-20Cr合金的传递电荷电阻大于LPR Co-40Fe-20Cr合金,即PM Co-40Fe-20Cr合金的耐腐蚀性较好。     

Fe-60Ni-15Cr合金在NaCl溶液中的腐蚀电化学行为研究

采用机械合金化法,利用真空热压技术,通过控制温度、压力制备了MA Fe-60Ni-15Cr块体合金,采用粉末冶金法制备了常规尺寸的PM Fe-60Ni-15Cr合金。利用电化学测量系统,研究两种合金在3.5%的Na Cl溶液中的腐蚀行为。通过动电位极化曲线和交流阻抗谱分析可得,两种合金均发生活性溶解,MA Fe-60Ni-15Cr合金的腐蚀电流密度高于PM Fe-60Ni-15Cr合金,且两种合金的交流阻抗谱均由单容抗弧组成,PM Fe-60Ni-15Cr合金的传递电荷电阻大于MA Fe-60Ni-15Cr合金。即PM Fe-60Ni-15Cr合金的耐蚀性较好。     

晶粒细化对Cu-20Co-20Ni块体合金在H2SO4溶液中腐蚀电化学行为的影响

利用电化学测试技术测试了纳米晶块体Cu-20Co-20Ni合金材料在H₂SO₄溶液中的自腐蚀电位、交流阻抗以及极化曲线,并将粉末冶金法（PM）制备的常规尺寸Cu-20Co-20Ni合金与机械合金化法（MA）制备的纳米晶Cu-20Co-20Ni合金进行对比,探究了纳米晶块体Cu-20Co-20Ni合金材料在H₂SO₄溶液中的腐蚀电化学行为及晶粒细化对其腐蚀行为的影响。结果表明,随着H₂SO₄溶液浓度增加,常规尺寸和纳米晶Cu-20Co-20Ni合金的腐蚀速度均变快,在相同酸度下,纳米化后的合金腐蚀速度增加。电化学阻抗谱表明,2种合金都是由电化学反应控制着腐蚀过程。H₂SO₄溶液浓度增加,电荷传递电阻变小,在相同酸度下,纳米晶（MA）Cu-20Co-20Ni合金的传递电阻小于常规尺寸（PM）Cu-20Co-20Ni合金,表明纳米化后Cu-20Co-20Ni合金的耐蚀性能下降。     

纳米Cu-20Co-20Ni合金在中性Na2SO4溶液中腐蚀行为研究

纳米材料的物理性质和化学性质研究在国内外引起了广泛的关注,目前有关纳米材料的腐蚀性能研究主要集中在纳米薄膜和纳米涂层上,而对块合金耐蚀性的研究较少。实验用机械合金化(MA)制备了纳米晶的Cu-20Co-20Ni合金粉末,用粉末冶金法(PM)制备了常规尺寸的Cu-20Co-20Ni合金粉末。采用真空热压工艺制备Cu-20Co-20Ni合金块体。通过测量Cu-20Co-20Ni合金在Na_2SO_4溶液中的开路电位、动电位极化曲线和交流阻抗,对其腐蚀性能进行了研究。结果表明:随着晶粒的细化,自腐蚀电位变负,腐蚀电流密度增大,电荷传递电阻变小,耐腐蚀性减弱,即纳米晶Cu-20Co-20Ni合金的耐腐蚀性能相比常规尺寸Cu-20Co-20Ni合金差。     

块体纳米晶Fe-50Cu合金在硫酸钠溶液中的腐蚀电化学行为研究

利用动电位极化曲线、电化学阻抗谱图等电化学测试手段,探究了用粉末冶金法制备的常规尺寸Fe-50Cu合金、机械合金化法和液相还原法制备的纳米晶Fe-50Cu合金在0.05 mol/L硫酸钠溶液中的腐蚀行为。研究表明,三种方法制备的Fe-50Cu合金的自腐蚀电位随时间的变化幅度很小,基本保持不变。从动电位极化曲线来看,三种方法制备的合金都发生活性溶解现象,机械合金化法制备的Fe-50Cu合金腐蚀电流密度最大,腐蚀速度最快。从交流阻抗谱可知,三种均为单容抗弧,且液相还原法制备的Fe-50Cu合金的电荷传递电阻最小。三种方法比较得知液相还原法制备的合金耐腐蚀性好。     

机械合金化制备的纳米Ag-25Cu合金在Na_2SO_4溶液中腐蚀电化学行为

通过控制球磨时间制备粗晶Ag-25Cu合金粉末和纳米Ag-25Cu合金粉末,采用真空热压法制备出纳米晶Ag-25Cu块体合金,对比研究不同晶粒尺寸的Ag-25Cu合金的化学稳定性。通过PAR273与5210电化学工作站测定Ag-25Cu合金在中性Na2SO4溶液中动电位极化曲线和交流阻抗谱等研究了晶粒尺寸对其腐蚀电化学行为的影响。由动电位极化曲线可以看出在中性Na2SO4溶液中,两种Ag-25Cu合金均发生活性溶解,且机械合金化法制备的纳米Ag-25Cu合金得腐蚀电流密度明显大于粗晶Ag-25Cu合金;从阻抗谱中可以看出两种工艺的合金均呈现单容抗弧,且粗晶Ag-25Cu合金的容抗弧曲率半径大于机械合金化法制备的纳米晶Ag-25Cu合金的曲率半径。     

Fe-Ni合金在0.5 mol/L NaOH溶液中的电化学腐蚀行为研究

通过机械合金化法制备出纳米晶Fe-Ni合金,并与粉末冶金法制备的常规尺寸Fe-Ni合金作对比,探究两种合金在0.5mol/LNaOH溶液中电化学的腐蚀行为。利用三电极体系和电化学工作站,通过测量两种不同晶粒尺寸的Fe-Ni合金的E-t曲线、动电位极化曲线和电化学交流阻抗谱,发现两种合金均有活性溶解现象,交流阻抗谱均由单容抗弧组成。且常规尺寸Fe-Ni合金的腐蚀电流密度高于纳米晶Fe-Ni合金,纳米晶Fe-Ni合金的电荷传递电阻大,说明纳米晶Fe-Ni合金耐腐蚀性较好。     

机械合金化制备的纳米晶Ag-25Ni合金在H_2SO_4溶液中腐蚀电化学行为研究

通过机械合金化法通过控制球磨机球磨时间分别制备出纳米晶(Nanocystalline,简化NC)和常规尺寸(Coarse grained,简化CG)Ag-25Ni合金粉末,利用真空热压法将粉末压成块体,通过电化学工作站研究两种不同尺寸Ag-25Ni块体合金在0.02mol/L H_2SO_4溶液中的腐蚀电化学行为。由动电位极化曲线可以看出,两种Ag-25Ni合金均发生活性溶解,且纳米晶NC Ag-25Ni合金的腐蚀电流密度明显小于常规尺寸CG Ag-25Ni合金;从交流阻抗谱可以看出,纳米晶NCAg-25Ni合金的曲率半径明显大于常规尺寸CGAg-25Ni合金,NCAg-25Ni合金电子传递电荷电阻大于CGAg-25Ni。可见,纳米化后,Ag-25Ni合金耐蚀性能提高。     

晶粒细化对金属Cr在含Cl-介质中腐蚀电化学行为的影响

采用机械合金化通过热压烧结工艺制备了纳米晶金属Cr,利用动电位扫描法和交流阻抗技术,与常规尺寸金属Cr对比研究了它们在含Cl-介质中的腐蚀性能以及晶粒细化对其腐蚀电化学行为的影响。结果表明：随着Cl-浓度的增加,不同晶粒尺寸金属Cr的腐蚀电流密度增大,腐蚀速度加快。晶粒尺寸降低后,在相同条件下,腐蚀电流密度变大,其抗腐蚀性能降低。两种尺寸金属Cr的极化曲线均出现了钝化由强到弱交替变化的趋势,反映了Cl-对钝化膜的破坏与修复作用。两种尺寸金属Cr的交流阻抗谱均呈单容抗弧特征,表明腐蚀过程受电化学反应控制。     

Cu-50Co合金在HCl溶液中的腐蚀电化学性能研究

采用液相还原法制备两种不同粒径大小的Cu-Co合金粉末,采用真空热压技术制备合金块体,借助电化学手段,通过测量E-t曲线、动电位极化曲线以及交流阻抗谱研究在0.5mol/LHCl溶液中两种粒径大小合金的腐蚀性能。研究结果表明:纳米晶Cu-50Co合金与常规尺寸Cu-50Co合金相比,腐蚀电流密度较小、电荷传递电阻较大、具有较好的耐蚀性能。     

Fe-(9~11)Cr-Y2O3作为ITER结构材料的制备与表征

采用传统的机械合金(MA)和放电等离子体烧结(SPS)工艺成功制备了Fe-(9~11)Cr二元合金及纳米氧化物弥散强化(ODS)合金，利用扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)对MA粉末的形貌和物相进行分析，用能量色散谱(EDS)、显微维氏硬度仪、光学显微镜、透射电子显微镜(TEM)对合金样品进行表征。结果表明，在转速为300 r/min，球料比为10:1的条件下，MA粉末受到磨球与罐子内壁的撞击，晶粒尺寸不断细化，在40 h粉末晶粒尺寸减小至约16.1 nm趋于稳定。SPS烧结后晶粒尺寸无明显增大，各微量元素均匀分布在基体中。二元合金样品的维氏硬度随Cr含量增加而增大。10CrY合金样品经腐蚀液侵蚀后可粗略看到晶界呈均匀分布。ODS合金样品存在大量的纳米析出相，平均颗粒尺寸约30 nm。     

Ti和Ta对单晶镍基合金在水溶液中腐蚀行为的影响

采用真空感应熔炼与提拉法技术,经由选晶器制备出三种不同Ti和Ta含量的单晶镍基合金试样,通过动电位极化曲线和交流阻抗法测试了单晶镍基合金(0 0 1)面在3.5%NaCl+10.5%Na_2SO_4溶液中的电化学腐蚀性能。结果表明:单晶镍基合金中的Ti主要提高合金在氯化物和硫酸盐水溶液中的自腐蚀电位而Ta可以提高合金的钝化性能,使得合金的钝化区间变宽,至钝电位变负和维钝电流降低,同时含有Ti和Ta的合金具有最小的自腐蚀电流和自腐蚀速度;含Ti、Ta的三种镍基合金交流阻抗谱均表现出单一的容抗弧,电化学腐蚀受合金中组元与腐蚀介质的电化学反应控制,同时含有Ti和Ta的合金具有最大的电荷传递电阻和最小的自腐蚀速度。     

电流密度对Ni-W合金镀层性能的影响

采用脉冲电沉积技术,通过改变电流密度制备出非晶Ni-W合金镀层。利用XRD对镀层的晶粒尺寸和相结构进行表征,利用电化学工作站测试镀层在3.5%的NaCl溶液中的极化曲线和交流阻抗谱。结果表明:镀层的非晶程度随电流密度的增大而增大。当电流密度为15A/dm~2时,镀层的耐蚀性最好,自腐蚀电位和自腐蚀电流密度分别为-288mV和49.4μA/cm~2。     

机械合金化Ni-20Cr合金电化学腐蚀行为研究

利用电化学方法以及化学浸泡法,结合XRD、TEM等表面分析技术,研究了机械合金化Ni-20Cr及粗晶Ni-20Cr合金在质量分数为3.5%NaCl溶液中的电化学腐蚀性能。结果表明机械合金化方法制备的Ni-20Cr合金的电化学腐蚀性能要低于粗晶Ni-20Cr合金。相对于粗晶合金,晶粒细化是合金机械合金化后耐蚀性能降低的主要原因。     

Ni-Sn合金在人工海水中耐腐蚀性能的研究

采用电沉积法制备了不同锡含量的Ni-Sn合金.通过扫描电镜、X-射线衍射分析了镀层的形貌和结构.采用阳极极化曲线、交流阻抗测试、浸泡实验研究了Ni-Sn合金在人工海水中的腐蚀行为.结果表明:所制得的Ni-Sn合金镀层为Ni相晶态结构,Ni-7.72wt％Sn合金镀层在人工海水中的腐蚀电位最正,电化学反应电阻最大,耐蚀性最佳.浸泡实验结果表明,Ni-7.72wt％Sn合金在人工海水中耐蚀性与SUS304相近,优于Ni-P合金.     

港工钢筋混凝土腐蚀电化学检测应用

采用半电池电位法、线性极化法、电化学噪声和电化学交流阻抗谱等电化学技术测试港口工程钢筋混凝土电化学腐蚀程度,并探究了港工混凝土中钢筋腐蚀机理。试验结果表明:港口工程钢筋混凝土干湿交界处钢筋腐蚀最严重,干燥区和深水区腐蚀程度相对弱。试验结果说明港工混凝土中钢筋电化学腐蚀程度主要受氯离子和湿度分布影响。     

ZM5镁合金化学镀Ni-P合金镀层的电化学腐蚀行为

在ZM5镁合金表面制备了化学镀Ni-P合金镀层,并对其微观形貌、成分、相结构及电化学腐蚀行为进行了分析。结果表明:化学镀Ni-P合金镀层的厚度约为25μm,表面均匀、平整,内部致密无缺陷,与基体结合紧密,其结构为非晶态。与ZM5镁合金基体相比,化学镀Ni-P合金镀层的自腐蚀电位正移了1.171 V,自腐蚀电流密度减小了近3个数量级,表现出良好的耐蚀性。化学镀Ni-P合金镀层在阴极极化电位和自腐蚀电位下的阻抗谱均由两个容抗弧半圆组成,表现为均匀腐蚀。而阳极电位下化学镀Ni-P合金镀层的阻抗谱由容抗弧和Warburg阻抗组成,表现为局部腐蚀。化学镀Ni-P合金镀层在自腐蚀电位和阴极极化电位下工作能显著提高耐蚀性,并且在自腐蚀电位下的耐蚀性更好。而化学镀Ni-P合金镀层在阳极极化电位下的耐蚀性较差,不利于镀镍镁合金的长期使用。     

NH_4Cl溶液浓度对Incoloy 825合金腐蚀行为的影响

通过电化学阻抗技术、极化曲线和浸泡腐蚀实验对Incoloy 825合金在不同浓度NH4Cl溶液中的腐蚀行为进行了研究。研究结果表明:开路电位随着浓度的升高而负移,腐蚀倾向增大;采用等效电路RS(Q1R1)(QdlRt)对电化学阻抗谱进行拟合,电荷转移电阻Rt随浓度增加而减小,Incoloy 825合金的维钝电流密度和腐蚀速率随浓度的增加而增大;825合金的腐蚀形貌主要为局部腐蚀,点蚀的密集度和大小随浓度的增加而增大;EDS结果表明Cl-参与了电化学反应过程。     

螺旋纳米炭纤维的制备及其电化学性能

以乙炔为碳源,酒石酸铜为催化剂前躯体,氩气为保护气体,采用化学气相沉积法制备螺旋纳米炭纤维,通过扫描电镜观察不同温度下制备的螺旋纳米炭纤维的形貌;制备的螺旋纳米炭纤维作为锂离子电池负极材料,通过首次充放电、循环伏安、循环性能和交流阻抗谱测试电池的电化学性能。研究表明:在580℃下制备的螺旋纳米炭纤维管径均匀、螺旋化程度高,组装的电池具有最长的充放电平台,50次充放电循环后,库伦效率能保持在98.0%以上,比容量也保持在400 mA·h/g以上,循环伏安曲线重合性好,说明电化学性能稳定,电化学阻抗最小,导电性最好。螺旋纳米炭纤维纯度越高具有更好的电化学性能。