铁基非晶合金涂层在氯化钠溶液中的腐蚀行为研究

利用新型超音速火焰喷涂(AC-HVAF)技术,在304不锈钢基体上制备了Fe49.7Cr18Mn1.9Mo7.4W1.6B15.2C3.8Si2.4Fe非晶合金涂层。利用X射线衍射仪、场发射环境扫描电镜、显微维氏硬度仪、动态极化曲线、电化学阻抗谱研究了非晶合金涂层的结构、硬度、耐腐蚀性能以及电极反应动力学过程。通过与304不锈钢的对比,研究了Fe基非晶合金在中性介质下的腐蚀行为。结果表明,该Fe基非晶合金涂层具有较高的非晶含量,较均匀的组织,较高的硬度和在氯化钠溶液中较高的耐腐蚀性能。     

超声辐照对H_2SO_4溶液中镍电极钝化的影响

通过极化曲线及电化学阻抗法研究了40kHz超声辐照对镍电极在H2SO4溶液中钝化行为的影响.结果表明,超声辐照可加速传质过程,从而影响Ni溶解、钝化及过钝化过程的反应速度,增大致钝电流,减小维钝电位区间,增大维钝电流,改变Flade电位,但并不影响致钝电位.     

双相不锈钢在H_2SO_4＋NaCl介质中的腐蚀磨损

测定了α＋γ双相不锈钢在Ｈ２ＳＯ４及Ｈ２ＳＯ４＋ＮａＣｌ介质中的腐蚀率、磨损率、腐蚀磨损率和钝化膜破坏后的修复时间，研究了磨损表面的硬度变化及摩擦系数的变化规律，观察了磨痕及磨屑形貌等．实验表明氯离子对双相不锈钢腐蚀磨损的影响与磨损表面的脆性剥落有关．     

Pb-Ag-Nd合金在H_2SO_4溶液脉冲电流极化过程中的电化学行为（英文）

采用计时电位、SEM、XRD、EIS和Tafel等方法对比研究Pb-Ag-Nd合金在160 g/L H2SO4溶液中的脉冲电流极化和恒电流极化过程中的氧化膜和析氧行为。研究结果表明:脉冲电流极化的Pb-Ag-Nd合金表面的氧化膜孔洞更少,膜层更致密。这是由于在脉冲电流极化过程中的低电流阶段析氧反应更缓和,有利于多孔氧化膜的修复,因此低电流阶段可作为氧化膜的"修复期"。Pb-Ag-Nd阳极在脉冲电流极化过程中表现出更低的阳极电位,这与脉冲电流极化过程中阳极更小的传荷阻抗和高过电位区间更小的Tafel斜率相对应。更低的阳极电位可能与其氧化膜中更高的PbO2含量有关,因为PbO2可以促进析氧反应活性位点的生成。     

高铬铁素体不锈钢447在浓H_2SO_4溶液中的腐蚀电化学行为

采用电化学技术研究了高铬铁素体不锈钢447(以下称447不锈钢)在40~80℃,85%~98%H_2SO_4(质量分数)溶液中的腐蚀电化学行为。结果表明:在80℃,85%~95%H_2SO_4溶液中,447不锈钢呈现出周期性的活化-钝化腐蚀的特性,这种电化学振荡主要是由自钝化态下形成的p型半导体钝化膜的产生和溶解与电化学反应的耦合而导致的;在40~80℃,85%~98%H_2SO_4溶液中,447不锈钢的耐蚀性随温度的升高和H_2SO_4含量的减少而降低;随温度的升高,波动性加强,H_2SO_4质量分数小于98%时,随其含量的升高波动性加强,H_2SO_4质量分数不小于98%时,可使447不锈钢在H_2SO_4溶液中处于稳定的钝态,447不锈钢在自钝化态下的腐蚀主要由电荷转移步骤所控制。     

铜基非晶合金复合材料在NaCl溶液中的腐蚀行为研究

通过差示扫描量热法,设定升温速率为10 K/min,确定了铜基块体非晶合金Cu_(47.5)Zr_(47.5-x)Al_5Hf_x(x=0,9.5)的玻璃转变温度Tg为712～722 K,晶化温度Tx为747～766 K。结果表明,通过退火处理可获得铜基非晶合金或非晶-纳米晶复合材料。退火温度和退火时间影响组织结构和显微硬度。当退火温度高于Tg时,随着退火温度的升高以及退火时间的延长,显微硬度和结晶度逐渐增加然后趋于平缓。通过浸泡法和动电位极化法研究了铸态试样以及不同条件下退火后试样在3.5%(质量分数) NaCl溶液中的腐蚀行为。结果表明,Cu_(47.5)Zr_(47.5-x)Al_5Hf_x(x=0,9.5)试样在3.5%NaCl溶液中发生点蚀。与铸态试样相比,在623 K (即低于Tg)或773 K(即略高于Tx)退火30 min试样的自腐蚀电位升高,腐蚀电流密度略微增加,耐蚀性变化不大。在923 K (即远高于Tx)退火30 min后试样的自腐蚀电位显著降低,腐蚀电流密度变化不大,耐腐蚀性变差。Hf含量对耐腐蚀性的影响较小。     

锆基大块非晶合金在NaCl溶液中的腐蚀行为

利用电化学方法研究了3种锆基大块非晶合金Zr60Al15Ni25、Zr65Al10Ni10Cu15和Zr52.5Al10Ni10Cu15Be12.5在1%、3.5%和10%（wt.%）NaCl溶液中的腐蚀行为.极化曲线的测试结果表明,在相同浓度NaCl溶液中Zr60Al15Ni25合金表面形成相对稳定的钝化膜,表现出较好的耐腐蚀能力.元素Cu和Be的添加,降低了合金Zr52.5Al10Ni10Cu15Be12.5和Zr65Al10Ni10Cu15在NaCl溶液中的钝化能力,增加了点蚀的敏感性.失重法研究结果表明3种合金腐蚀速率的大小顺序依次为Zr65Al10Ni10Cu15〉Zr52.5Al10Ni10Cu15Be12.5〉Zr60Al15Ni25.利用扫描电镜（SEM）和能量散射X射线谱（EDS）分析了极化后的合金表面,结果表明点蚀孔内部Zr、Al、Ni的选择性溶解和Cu在钝化膜下的富集导致了合金的耐腐蚀性能降低.     

304不锈钢在Na_2SO_4溶液中的微动腐蚀行为

用微动摩擦磨损试验机进行304不锈钢/Al_2O_3摩擦副在Na_2SO_4溶液中的微动腐蚀磨损实验。利用脉冲电位评价微动磨损产生的新生面与磨损表面的关系。结果表明,微动腐蚀磨损量随电位的增高而增大;新生面的面积约为磨痕面积的1/10;304不锈钢的微动腐蚀磨损是由电化学作用引起的腐蚀磨损。     

有无外磁场下铁在H_2SO_4 K_2Cr_2O_7溶液中的电化学状态和阴极极化行为

在[H_2SO_4]为0.1～2mol/L,[K_2Cr_2O_7]为0.01～0.4mol/L的范围内,研究了Fe/H_2SO_4 K_2Cr_2O_7系统的电化学状态和阴极极化行为,讨论了[H_2SO_4]、[K_2Cr_2O_7]和[H_2SO_4]/[K_2Cr_2O_7]比值与Fe的电化学状态的关系。分析了所出现的五种类型阴极极化曲线和外磁场对阴极过程的影响。     

离子注入碳钢在NaCl—Na2SO4溶液中的腐蚀行为

用电化学测试技术研究经Cr,Mo和Al离子注入表面改性碳钢在NaCL-Na_2SO_4溶液中的腐蚀行为。结果表明,Cr和Mo离子复合注入改性表面在O.5molL~(-1)NaCl-0.5molL~(-1)Na_2SO_4溶液中对减缓腐蚀和改善钝化性能很有效果。Al离子注入使改性表面的耐蚀性变劣。     

AZ91D镁合金复合涂层在NaCl溶液中的腐蚀行为

利用微弧氧化和化学镀镍在AZ91D镁合金表面制备了复合涂层,采用动电位极化曲线测试和电化学阻抗测试等方法研究微弧氧化和化学镀镍复合涂层在3.5%NaCl溶液中的腐蚀行为。结果表明,复合涂层使基体镁合金的腐蚀电位提高了1.339V,自腐蚀电流密度降低为基体的1/10;在浸泡初期和中期,复合涂层通过阻碍腐蚀介质向基体的传质和腐蚀产物的输运提高了镁合金的耐腐蚀性,经270h的浸泡,复合涂层完全失效。     

粉末中的晶化相对铁基非晶涂层腐蚀行为的影响

利用超音速火焰喷涂系统(HVAF)制备了Fe_(49.7)Cr_(18)Mn_(1.9)Mo_(7.4)W_(1.6)B_(15.2)C_(3.8)Si_(2.4)非晶涂层。采用X射线衍射仪和扫描电镜分析了粉末和涂层的形貌和微结构。通过动电位极化测试研究了该涂层在3.5wt%Na Cl溶液中的耐腐蚀性。结果表明:粉末和涂层都是部分非晶态,而且涂层的非晶相含量高于粉末。涂层的耐腐蚀性能较差,这主要是由于涂层的晶化相含量较高。晶化相中的Cr、Mo和W含量高于其周边区域。晶化相的形成使周边区域中Cr、Mo和W的含量减少,也降低了周边区域的耐腐蚀性。因此,涂层表面晶化相含量高的粒子会被优先腐蚀。     

铁基666型非晶涂层在盐酸、氯化钠及过氧化氢中的腐蚀行为

采用浸泡试验和慢线性电位扫描测量阳极极化曲线等方法,以304、316L不锈钢及45CT喷涂层为参照,研究了666非晶丝材在HCl(1mol/L)和Na Cl(w=3.5%)溶液中的腐蚀质量损失和电化学腐蚀行为,以及过氧化氢溶液液滴在四种涂层表面的氧化腐蚀特性。结果表明:在Na Cl和HCl溶液中,抗蚀能力排序为666非晶丝材45CT316L304,666非晶覆盖层在HCl及Na Cl中的腐蚀速度较小,耐腐蚀性能亦佳;在过氧化氢溶液液滴表面的氧化腐蚀实验中,其抗氧化腐蚀的能力排序仍然为666非晶丝材45CT316L304。由此可知,666非晶电弧喷涂丝材在酸性、中性和强氧化性介质中有明显的抗蚀效果。     

焊接热循环对Q315NS钢在H_2SO_4溶液中腐蚀行为的影响

采用焊接热模拟技术和电化学测试技术,研究了Q315NS钢焊接热影响区组织转变规律及焊接热循环对其腐蚀行为的影响。结果表明,Q315NS钢母材、细晶区和混晶区微观组织均由铁素体和珠光体组成,粗晶区主要由粗大的粒状贝氏体组成。在质量分数为50%的H2SO4溶液中,母材和热影响区的等效电路中均包含一个电荷转移电阻和一个由双电层产生的常相位角元件,且均产生了钝化行为。母材和混晶区的电荷转移电阻最大,腐蚀电流密度最小,耐腐蚀性能最好;粗晶区电荷转移电阻最小,腐蚀电流密度最大,耐腐蚀性能最差。腐蚀72 h后,母材、细晶区和混晶区表面生成的腐蚀产物均呈多孔状结构,而粗晶区表面生成的腐蚀产物为短棒状结构。2种结构的腐蚀产物均主要为Fe的硫酸盐,并含有Cu、Sb的氧化物及少量Si。     

电解锰在NaCl溶液中的腐蚀行为

采用电化学方法研究了工业纯锰在3.5%(质量分数,下同)NaCl溶液中的电化学腐蚀行为。用SEM观察分析腐蚀前后样品表面的微观形貌;用能谱分析(EDS)测定样品表面腐蚀前后的主要成分。结果表明,金属锰在3.5%NaCl中的腐蚀产物会在其表面形成膜层,并阻碍金属锰的进一步腐蚀,腐蚀产物膜层的主要成分为Mn3O4。     

低碳钢在H_2S溶液中的腐蚀行为研究

通过腐蚀形貌分析、腐蚀产物分析和电化学测试多种分析测试手段,研究了干湿交替循环下低碳钢在H_2S溶液中的腐蚀行为。综合分析结果表明腐蚀初期产物较少,腐蚀速率与循环次数成正比;腐蚀后期,腐蚀产物较多,形成一层保护膜,阻碍腐蚀过程的进行,腐蚀速率与循环次数成反比。FeS的生成可能是腐蚀速率出现转折的一个因素。     

钛基钌镧氧化物涂层在NaCl溶液中的伏安行为

采用热分解法制备Ti/Ru(1-x)LaxO2(0≤x≤0.7)氧化物涂层,通过极化曲线和循环伏安法对该系列涂层在3.5%NaCl溶液中的电化学行为进行了研究。结果表明,加镧的钌氧化物涂层具有更高的交换电流密度,更小的极化电阻和更大的伏安电荷,且当La浓度达到30 mol%时,表面电化学活性达到最大值。钌镧氧化物涂层的内活性表面积远大于外活性表面积,但随着含La量的增加,内活性表面积下降较大。     

多道富锌基涂层在NaCl溶液中的电化学行为研究

多道富锌基涂层的电化学行为研究表明,涂层中的Zn粉未表现出明显的阴极保护作用,即使在富锌涂层上覆盖几个微米厚的环氧清漆涂层, Zn的阴极保护作用也会变得非常微弱. Zn粉对钢铁的保护作用在于Zn粉腐蚀产物对涂层的“自修复能力”.在环氧清漆覆盖条件下,无机富锌涂层中Zn粉的反应活性比有机富锌涂层中Zn粉的高,即Zn粉的反应速度更快.     

管线钢在含H_2S的NaCl溶液中氢渗透行为的研究

通过电化学渗氢技术研究了施加不同阴极电位条件下含不同H2S浓度的3.5%NaCl溶液中X70管线钢的氢渗透行为.结果表明,稳态渗氢电流P∞随H2S浓度的增大而逐渐增大,但一定时间内,渗透过试样的氢原子摩尔数并不随之单调增加;氢原子的渗透受到阴极电位的控制,阴极电位越负,渗氢电流越大;在一定电位范围内,稳态渗氢电流P∞和一定时间内渗透过试样的氢原子摩尔数N与阴极电位呈线性关系.扩散系数与试验条件无关.     

喷涂粉体粒径对铁基非晶涂层腐蚀行为的影响

选用三种不同粒径的Fe43Cr16Mo16C10B5P10粉体为喷涂原料,利用等离子体喷涂技术制备铁基非晶合金涂层,研究粉体粒径对涂层显微结构和耐蚀性能的影响。结果表明,采用三种粉体制备的涂层均表现出高的非晶相含量。采用小粒径的喷涂粉体制备的涂层结构最为致密,孔隙率仅为1.03%,且涂层中孔隙尺寸小,无明显的微裂纹,涂层具有最高的显微硬度,高达1013 HV0.1。涂层经不同的表面处理后,耐蚀性差别显著。经封孔处理后的涂层,由于表面缺陷减少,耐腐蚀性能显著高于抛光处理和喷涂态的涂层。对于封孔处理的涂层,随喷涂粉体粒径的增大,涂层耐蚀性逐渐降低。其主要原因是较大粒径粉体所制备的涂层含有较多的缺陷,为腐蚀溶液的渗透提供了通道。