一回路工况下蒸汽发生器传热管去污研究

本文采用三步化学去污法,选用蒸汽发生器传热管—镍基合金新13号作为腐蚀试样,研究化学去污液对预制膜试样的去污能力及对镍基合金基体的腐蚀性能,并探究不同去污温度(80℃、85℃和95℃)对预制膜试样的去污影响。采用分析天平对去污前后试样质量变化进行测定,借助扫描电子显微镜(SEM)、X射线光电子能谱仪(XPS)等方法对试样进行形貌结构分析,结果表明,预制膜试样表面覆盖一层致密的黑色氧化膜,其厚度约1μm,晶粒分布均匀,在0.3～1.0μm范围内;本文设计的化学去污液对基体材料并无腐蚀损伤,且与80℃和85℃相比,在95℃去污温度下,试样表面氧化膜全部脱落。通过研究镍基合金在化学去污液中的清洗去污行为,为蒸汽发生器传热管的去污工艺提供有力的实验数据支撑。     

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。     

铝基电镀Pb-Sn合金工艺及镀层性能研究

利用氨基磺酸盐镀液在铝合金基体上电镀铅-锡合金作为铅酸蓄电池的轻型板栅材料,确定了最佳电镀工艺条件和镀液配方。利用环境扫描电镜(ESEM)观察了镀层的表观形貌;通过疲劳弯曲实验和划痕实验测试了镀层与基体之间的结合力;最后通过浸泡实验和阳极极化曲线测试了镀层在铅酸蓄电池电解液环境中的耐蚀性和腐蚀行为,初步验证铝基电镀铅-锡合金材料作为铅酸蓄电池板栅材料是合适的。     

电沉积制备Ni-Co合金镀层及耐蚀性能研究

为了减弱腐蚀,增强基体的使用寿命,以316L不锈钢片为基体,采用电沉积法制备了Ni-Co合金镀层。使用扫描电镜对镀层的微观形貌进行表征,利用VersaSTAT3电化学工作站测试镀层在3.5%的NaCl溶液中的腐蚀电流密度。研究了不同主盐浓度、镀液温度及电流密度对合金镀层性能的影响规律。结果表明,电镀液中镍盐质量浓度为128 g/L时,钴盐质量浓度为115 g/L,镀液温度为55℃,p H值为4.5,电流密度为1.0 A/dm~2,腐蚀电流密度为6.13×10~(-12)A/cm~2时,所得Ni-Co合金镀层的耐腐蚀效果最佳。     

1Cr18Ni9Ti不锈钢在含NH4+的NaCl水溶液中应力腐蚀开裂研究

研究了退火态 1Cr18Ni9Ti不锈钢在 78± 5℃的纯NaCl和NH4Cl溶液、NH4Cl +NaCl混合溶液中的应力腐蚀性能。结果表明 ,在 2 2 %NaCl溶液中试样经 10 0 0h试验不发生应力腐蚀开裂 ,而浸在 3%NH4Cl+17%NaCl、5 %NH4Cl+10 %NaCl、5 %NH4Cl+17%NaCl、5 %NH4Cl+2 5 %NaCl 4种混合溶液的试样 ,经过小于 10 0 0h的试验就产生应力腐蚀裂纹或断裂 ,即NH+ 4 促进了 1Cr18Ni9Ti钢在NaCl溶液中的应力腐蚀开裂。根据扫描断口形貌和裂纹扩展途径的金相观察 ,还探讨了在混合溶液中的应力腐蚀机制。     

NaF对1Cr18Ni9Ti不锈钢的腐蚀研究

一般认为氟离子对不锈钢材料有强的腐蚀作用,但ＨＦ＋ ＨＮＯ３ 混和液又是不锈钢的钝化剂［１］ ,因此弄清在氟离子去污中的腐蚀有重要的意义．氟离子应用于放射性去污可以达到较好的去污效果,但控制其对材料的腐蚀,防止去污中设备严重损伤,以及去污废液的处理都是尚未解决的难题．并给出了ＮａＦ 在不同条件下对不锈钢的腐蚀速率,运用扫描电镜检查了不锈钢的腐蚀形貌,力图弄清氟离子对１Ｃｒ１８Ｎｉ９Ｔｉ 不锈钢的腐蚀行为,并讨论了腐蚀机理．     

镀液中TiO2对（Ni-W-P）-TiO2复合镀层性能的影响

为了进一步提高Ni-W-P合金镀层的硬度和耐蚀性,用脉冲电沉积法制备了(Ni-W-P)-TiO2复合镀层,并研究了镀液中TiO2加入量对镀层硬度和表面形貌的影响,且通过极化曲线和电化学阻抗谱研究了镀层在3.5%NaCl溶液中的耐蚀性能。结果表明,(Ni-W-P)-TiO2复合镀层的性能优于Ni-W-P镀层,而当镀液中TiO2质量浓度为6g/L时,复合镀层的硬度较高,表面形貌及耐蚀性能较优。自腐蚀电位较正,腐蚀电流密度较小,极化电阻较大,其交流阻抗谱对应的电阻值也较大。     

变形锌合金在柠檬酸盐镀镍液中的腐蚀行为

利用动电位极化曲线和电化学阻抗谱研究了变形锌合金在柠檬酸盐电镀镍溶液中的腐蚀行为,通过场发射扫描电镜(SEM–EDS)表征了腐蚀表面形貌和成分。结果表明,锌合金在镀液中呈活性溶解状态,柠檬酸钠对锌合金有缓蚀作用;提高镀液温度不仅加剧锌合金腐蚀,还会加快镍置换反应发生。     

电沉积Ni-P合金镀层耐蚀性的研究

研究了不同磷含量的Ni-P合金镀层在NaCl介质中的耐腐蚀性能。通过浸泡实验,得出不同磷含量的Ni-P合金镀层在w（NaCl）=5%和饱和NaCl溶液中的腐蚀数据,同时还与纯镍镀层、化学镀Ni-P合金镀层、1Cr18Ni9Ti不锈钢以及A3钢进行了比较。     

聚苯胺–二氧化钛复合涂层的制备及性能

采用化学氧化法合成了聚苯胺(PANI)及聚苯胺–Ti O2复合材料,通过傅里叶变换红外光谱(FT-IR)、能谱(EDS)、扫描电镜(SEM)等方法对其结构、元素组成和形貌进行了表征。以氮甲基吡咯烷酮(NMP)为溶剂,通过溶液浇注法在304不锈钢表面制备了聚苯胺和聚苯胺–Ti O2薄膜,用动电位极化曲线和电化学交流阻抗谱研究了不同涂层在3.5%Na Cl溶液中的耐腐蚀性能。结果表明,相比于聚苯胺涂层,聚苯胺–Ti O2复合涂层对304不锈钢具有更好的保护性能。当Ti O2含量为5%时,复合涂层的耐蚀性能最好,腐蚀电位比裸不锈钢正移了381 m V,保护效率达到95.44%。     

AZ31B镁合金表面镨盐转化膜的制备及性能研究

稀土盐化学转化法是一种改善AZ31B镁合金耐蚀性能的有效方法。本文选用化学转化技术,将硝酸镨作为转化液的主要物质,在AZ31B镁合金表面生成不同程度的微米级镨盐转化膜层,利用电化学测试技术、析氢实验和点滴实验评价不同膜层的耐蚀性。结合扫描电镜、X射线衍射仪、能谱仪和X射线光电子能谱探究镨盐转化膜的表观形貌和组成结构。结果表明：镁合金表面生成一层致密膜层,膜层的主要组成元素为Pr和O,主要构成物质是氢氧化镨和镨的部分氧化物。当Pr(NO₃)₃·6H₂O质量浓度为18 g·L^-1时,制备的膜层表面裂纹缺陷较少,较为光滑致密,试样的耐蚀性能最佳,自腐蚀电流密度相比镁合金试样下降了4个数量级,自腐蚀电位相比镁合金试样正移了大约800 mV,电化学交流阻抗谱同样显示该试样的电荷转移电阻和膜层电阻最大,相对于其他试样有了显著提升。     

铀钛合金表面镍锌复合镀层的组织结构与耐蚀性能

采用氨基磺酸盐镀镍液和无氰碱性镀锌液在U–0.75Ti铀钛合金表面制备了单一Ni镀层和Ni/Zn复合镀层。利用光学显微镜和扫描电子显微镜对镀层的组织形貌进行了表征。通过失重法、湿热加速腐蚀试验和开路电位测量,对镀层的耐蚀性能进行了考察。结果表明:对于U–0.75Ti合金而言,Zn镀层是阳极性保护镀层,而Ni镀层阴极性保护镀层;Ni/Zn复合镀层的总厚度约为37μm。在含50μg/g Cl~-的水溶液及70℃、相对湿度80%的湿热环境中,Ni/Zn复合镀层的腐蚀速率比单一Ni镀层低,对U–0.75Ti合金基体起到了良好的保护作用。     

表面处理对铝合金健身器材抗腐蚀性能的影响

研究了锆化液pH值和锆化时间对5083合金表面锆化膜电化学性能的影响,并在最优成膜工艺下分析了膜层的显微形貌和腐蚀性能。结果表明,当锆化处理时间为2.5min,锆化液pH=4.5时,5083合金表面锆化膜具有最佳的耐蚀性能;锆化处理2.5min可以在5083合金试样表面形成致密的网状锆化膜,锆化膜厚度约在60μm～80μm,与5083合金基体结合良好,成膜过程中Zr元素优先在第二相颗粒处形核;在2mol/L HCl和2mol/L H_2SO_4溶液中,优化工艺下锆化膜试样的耐腐蚀性能都要优于5083合金基体,浸泡腐蚀失重测试结果与极化曲线测试结果一致。     

含氯介质超临界水氧化过程中几种镍基合金腐蚀的实验研究

超临界水氧化过程中,含氯化合物水溶液对普通不锈钢具有极强的腐蚀性. 使用超临界水氧化反应装置,研究了4种镍基合金不锈钢试样(1Cr18Ni9Ti, 316L, 0Cr18Ni12Ti和QLC12)在超临界水氧化过程中(400~620℃, 28~32 MPa)处理含氯废水时的腐蚀情况. 经过30 d的实验,用金相光学显微镜和扫描电子显微镜观测试样腐蚀的形貌. 结果表明,4种合金在15%(w)含氯水溶液中经过超临界水氧化反应均存在腐蚀. 对腐蚀速率进行了测试,其中1Cr18Ni9Ti和316L腐蚀速率较大,而QLC12腐蚀速率最小,为0.06 mm/a, 可用于制造反应器. 实验发现0Cr18Ni12Ti存在晶间腐蚀现象. 同时对腐蚀机理进行了分析.     

热压烧结制备碳化钛复合材料及其性能研究

采用热压烧结工艺制备了碳化钛复合材料.选用扫描电镜(SEM)观察试样的表观形貌与断口形貌,分别检测了其力学性能,以X射线衍射仪(XRD)对复合材料的成分进行了表征并对其抗氧化性能进行了分析.结果显示,在碳化钛材料中添加WC改善了其显微结构和力学性能,WC颗粒在TiC基体材料中离散补强增韧以及金属组分的强韧化,有助于Ti...     

电沉积Cu-Zn-SiO_2纳米复合镀层工艺及耐蚀性研究

用电沉积方法在锌合金基体的表面制备Cu-Zn合金镀层和Cu-Zn-Si O2纳米复合镀层,采用扫描电镜(SEM)研究Cu-Zn合金镀层及其Cu-Zn-Si O2纳米复合镀层的表面形貌。采用络合滴定法和称重法确定掺杂纳米Si O2粉末的质量。采用浸泡法和电化学极化法(Tafel曲线)研究不同电镀时间的两类镀层在5.0wt%Na Cl和5.0wt%HCl溶液中的腐蚀行为。研究结果表明:纳米Si O2粉末的最佳掺杂量为2.0 g·L-1。通过与合金镀层比较,纳米复合镀层在5.0wt%Na Cl和5.0wt%HCl溶液中都表现出极好的耐腐蚀性能。此外,对不同施镀时间的纳米复合镀层耐蚀性能进行比较,最终确定适度最佳时间为4.0 min。     

Ce和Nd对多道次固相合成AZ31-RE镁合金腐蚀性能的影响

笔者采用固相合成技术制备AZ31屑一次挤压试样、AZ31-Ce五次挤压试样及AZ31-Nd五次挤压试样,并用AZ31铸锭一次挤压试样作为参考,模拟海洋和人体中的介质3.5%的NaCl溶液,作为腐蚀介质。通过数码相机照相记录试样腐蚀4 h、8 h、16 h、32 h、64 h后的宏观形貌,通过金相显微镜照相记录试样腐蚀后的微观组织,通过失重法计算腐蚀速率。最后,将宏观组织分析、微观组织分析、腐蚀速率分析结合在一起,得出试样之间的腐蚀差异。经过综合分析,试样表面发生很明显点的腐蚀,Cl^-加速了AZ31镁合金的腐蚀。在相同时间下,发现腐蚀严重由低到高,依次为AZ31铸锭一次挤压试样、AZ31屑一次挤压试样、AZ31-Ce五次挤压试样、AZ31-Nd五次挤压试样。在4 h时所有试样的腐蚀速率都达到最大,其中,AZ31-Nd五次挤压试样腐蚀速率为0.641 mg·cm^-2·h^-1;AZ31铸锭一次挤压试样腐蚀速率为0.321 mg·cm^-2·h^-1;在64 h所有试样的腐蚀速率最小,AZ...     

腐蚀产物膜对X80钢腐蚀行为的影响

通过线性极化、动电位极化和交流阻抗等电化学测试方法研究腐蚀产物膜对X80钢腐蚀行为的影响,采用电子扫描显微镜和X-射线衍射仪对X80钢在鹰潭酸性红壤模拟溶液中浸泡不同周期后的表面腐蚀产物膜进行微观形貌观察。结果表明,腐蚀产物膜主要由Fe3O4和FeO(OH)组成,覆盖有腐蚀产物膜试样的电荷转移电阻、极化率及容抗弧半径均比处于全浸周期试样的小,腐蚀产物膜明显加速了X80钢在酸性红壤溶液中的腐蚀速率。     

热浸镀Zn–6Al–3Mg合金在循环盐雾环境中的腐蚀行为

通过塔菲尔曲线测试和循环盐雾腐蚀试验对比了热浸镀锌铝镁合金钢(ZM275)和热浸镀纯锌钢(GI275)的耐蚀性。分析了两种材料在盐雾腐蚀不同周期后的宏观形貌、质量损失、微观形貌及腐蚀产物组成。结果表明,ZM275的耐蚀性优于GI275。     

复合碱金属盐溶液浸渍炭阳极抗氧化性能研究

按一定比例配制6种不同的复合碱金属盐浸渍剂溶液,对炭阳极基体进行浸渍,探讨其抗氧化性能。测试了不同浸渍剂浸渍的炭阳极试样及未经浸渍的原试样的氧化度和热性能,并通过扫描电子显微镜(SEM)对其组织形貌进行了分析。结果表明:以试剂A为溶剂配制的浸渍剂溶液能够起到很好的抗氧化作用,其中以试剂A、2号Na盐和助剂B组合的浸渍剂效果最好,该浸渍剂浸渍过的炭阳极试样灼烧至800℃氧化度仅为19.7%,失重率也比原试样降低了68%。以硼酸为溶剂配制的复合碱金属盐浸渍剂反而会加剧炭阳极基体的氧化反应速率。试剂A为溶剂配制的复合碱金属盐浸渍剂在炭颗粒表面和空隙间均匀分布,不仅能够延缓氧化反应速度,而且还能提高炭阳极材料剧烈氧化的初始温度。