1Cr18Ni9Ti不锈钢在酸性NaCl溶液中的点蚀电化学特征

研究结果表明,1Cr18Ni9Ti不锈钢在pH=1的酸性NaCl溶液介质中浸泡最初期,噪声电流曲线无噪声峰,噪声电阻大,电化学阻抗谱为一容抗弧,阻抗模值大,电极表面处于稳定状态.浸泡24h噪声电流曲线出现尖峰波动,但波动峰值只有几个微安,噪声电阻直线下降,阻抗谱高频部分为一容抗弧,低频下出现感抗特征,阻抗模值大幅度下降表面处于点蚀诱导期的亚稳状态.浸泡48h后,噪声电流波动峰值突然增大至100μA,噪声峰也增多,噪声电阻基本稳定,阻抗谱低频下的感抗成分消失,点蚀进入稳定发展阶段.动电位极化曲线与电化学噪声测试结果表明,1Cr18Ni9Ti不锈钢在pH=1的酸性NaCl溶液介质中的耐点蚀性能随浸泡时间延长而降低.     

Zr-4合金表面氧化膜的电化学阻抗谱特征

电化学阻抗谱是分析锆合金表面氧化膜结构及其演化行为的有效方法。利用10%HCl溶液研究了锆合金在400 ℃, 10.3 MPa过热蒸汽中腐蚀后的表面氧化膜电化学阻抗行为。结果表明：锆合金过热蒸汽腐蚀初期表面氧化膜的阻抗谱为单一容抗弧,随着腐蚀进行而演变为双容抗弧。氧化膜表现为双层膜结构特征。氧化膜阻挡作用的降低是锆合金过热蒸汽腐蚀发生转折的一个原因。锆合金中第二相粒子对氧化膜阻抗谱及合金耐蚀性有较大影响     

Yb/Dy掺杂改性Fe-Cr合金热生长氧化膜的电化学阻抗谱研究

研究了掺杂0.2 mass%Yb和Dy对Fe-20Cr合金在900℃空气中的氧化性能的影响,应用电化学阻抗技术研究在中性硫酸钠溶液中合金表面氧化膜的电导率,对高温氧化膜的性能进行描述并建立适当的等效模型。结果表明,加入元素Yb和Dy有助于促进合金表面富Cr氧化膜的形成,提高氧化膜的粘附性,从而改善合金的抗氧化性能,其中元素Dy的作用效果比Yb更好。Fe-20Cr 和Fe-20Cr-0.2Yb合金表面氧化膜在溶液中的电化学阻抗谱不能看到明显的双容抗弧特性,而Fe-20Cr-0.2Dy的双容抗弧特性明显,表明氧化膜是双层结构,且其表面氧化膜的电导率最小,显示更好的抗氧化性能,这与氧化动力学测量结果一致。通过与其它高温氧化分析方法进行比较,发现对于研究氧化膜的结构特点、孔隙率、缺陷性等电化学阻抗谱有其独特的优势。     

两种氧化处理的铝合金空泡腐蚀行为的差异

对比研究了硬质阳极氧化和微弧氧化铝合金在3.5%NaCl溶液中的空泡腐蚀行为.结果表明:两种氧化铝合金的空泡腐蚀失重在第1h内都随着空化作用时间明显增大,此后则缓慢增大.超过4h之后,随着时间又迅速地增大.当硬质阳极氧化和微弧氧化两种膜的厚度相当时,氧化工艺对氧化铝合金的耐空泡腐蚀性能影响并不明显.在空泡腐蚀过程中,两种氧化处理铝合金的电化学过程都是受阴阳极混合过程控制.硬质阳极氧化铝合金的电化学阻抗谱为一变形的容抗弧,并且低频出现收缩,呈现多孔电极的阻抗谱特征.微弧氧化铝合金电极的电化学阻抗谱在高频区为一容抗弧,接着又为一容抗弧,低频区出现扩散阻抗谱特征.     

拉应力对7075铝合金的剥蚀及其电化学阻抗谱的影响

研究了拉应力对双级过时效(121℃/35 h+160/20 h ) 7075铝合金剥蚀的影响及合金在EXCO溶液中的电化学阻抗谱.研究表明，拉应力可显著地促进铝合金剥蚀的发生及发展.浸泡初期，合金电化学阻抗谱由一个高-中频容抗弧及一个中-低频感抗弧组成.合金一旦发生剥蚀，电化学阻抗谱上即出现一个高-中频容抗弧及一个中-低频容抗弧.     

NaCl溶液中包覆铝层的LY12CZ铝合金阳极极化过程EIS特征

用电化学阻抗谱(EIS)研究了LY12CZ铝合金及包覆铝层后LY12CZ铝合金在0.1mol/L NaCl溶液中的腐蚀破坏过程,根据两种条件下铝合金在不同极化电位下的EIS特征.建立与之相应的电化学等效电路模型,并分析了腐蚀机理.研究表明.阳极极化过程中两种条件下铝合金的EIS主要特征类似.Nyquist图均呈现双容抗弧.在点蚀发展过程中,包覆铝层的LY12CZ铝合金的Nyquist图高,低频容抗弧半径增大,主要是因为包铝层与LY12CZ铝合金基体之间残存的氧化膜减缓了腐蚀的发展.     

熔融盐热腐蚀的电化学阻抗模型

研究了Ｎｉ３Ａ,ＦｅＡｌ合金及溅射ＣｏＣｒＡｌＹ涂层在熔融盐腐蚀过程中的阻抗谱特征,根据合金在熔融盐腐蚀过程进行了表面氧化膜形成的特点,并结合阻抗实验结果,提出金属材料在熔融盐腐蚀过程中的电化学阻抗模型,当合金表面形成完整,致密的氧化膜时,其阻抗谱呈双容抗弧特征;反之,当氧化膜疏松,多孔时,则表现为受氧化剂扩散控制;当合金表面氧化膜不完整的涂层遭受局部较快腐蚀时,则通常表现为双容抗弧特征。     

铈盐掺杂GPTMS/TEOS硅烷杂化膜腐蚀电化学行为随时间的变化

以γ-环氧丙氧丙基三甲氧基硅烷(GPTMS)和正硅酸乙酯(TEOS)为前躯体,采用溶胶-凝胶法在LY12铝合金基体表面制备了铈盐Ce(NO3)3掺杂有机-无机杂化膜。通过极化曲线与电化学阻抗谱(EIS)研究铈盐掺杂硅烷杂化膜在3.5%(质量分数)NaCl溶液中耐蚀性能随浸泡时间的变化。结果表明,硅烷杂化膜的极化阻抗值随浸泡时间延长而缓慢降低,但浸泡183 h后仍显著高于金属基体;铝合金点蚀电位在浸泡期间呈现先降低后升高再降低的变化。在浸泡初期,EIS曲线的高频容抗行为显著。从69 h至260 h浸泡试验结束,低频阻抗值保持基本稳定。上述变化与膜中掺杂的铈盐具有自修复性质密切相关。     

AZ91D镁合金在模拟酸雨溶液中的腐蚀行为

采用动电位极化曲线和电化学阻抗谱(EIS)的方法研究了AZ91D镁合金在不同pH值的模拟酸雨溶液中的腐蚀行为,并用扫描电镜观察了试样腐蚀后的表面形貌。结果表明:随着溶液pH值升高,AZ91D镁合金的极化电阻变大,腐蚀电流密度减小;当pH值为2.7和3.0时,EIS由两个容抗弧组成,随着pH值的继续升高,EIS转变为单一容抗弧,镁合金表面形成了完整的表面膜,对基体金属具有一定的保护性;在模拟酸雨溶液中AZ91D镁合金整个表面受到腐蚀,腐蚀程度随着pH值的升高而变小,白色腐蚀产物主要由镁、铝、硫和氧元素组成。     

J55钢在Cl^-／HCO3^-体系中的腐蚀行为

用动电位极化法和交流阻抗谱技术(EIS)研究了J55钢在不同浓度NaCl溶液、NaHCO3/NaCl溶液中的腐蚀行为,并分析了相关电化学参数随Cl-/HCO3浓度及腐蚀时间的变化规律.结果表明,Cl-浓度的增加不但可以促进阳极反应,而且对阴极反应速度也有一定影响;其在不同浓度NaCl溶液中测得的容抗弧都会发生末端收缩现象.随着NaCl溶液中NaHCO3含量的增加,阳极极化曲线上的钝化现象越来越明显,EIS中容抗弧的半径也逐渐增大,表明J55钢基体表面生成钝化膜的能力增强,J55钢在NaCl/NaHCO3体系中的腐蚀阻力增大,抗均匀腐蚀的能力增强,均匀腐蚀速率减小.     

pH值对块体非晶Pr60Fe30Al10在NaCl溶液中的腐蚀行为影响

利用电化学极化曲线和阻抗图谱（EIS）技术研究了Pr60Fe30Al10块体非晶及其晶化后合金在不同pH值的3．5％（质量分数，下同）NaCl溶液中的腐蚀行为。结果发现，随着pH值的增大2种合金的耐蚀性都增强。即在开路电位Ecorr下，腐蚀电流icorr减小，Ecorr向贵金属方向变化，极化电阻Rp及相应的阻抗图谱等效电阻R＇p增大；当pH值一定时，非晶合金和晶化后台金相比，非晶合金的阳极极化曲线出现了宽的钝化区，EIS Nyquist图谱呈现出更大的容抗弧幅值，从而表现出强的耐蚀性。由极化曲线和交流阻抗技术所得到的极化电阻及腐蚀电流具有很好的一致性。     

H2S水溶液中的腐蚀与缓蚀作用机理的研究Ⅲ.不同pH值H2S溶液中碳钢的腐蚀电化学行为

利用极化曲线和阻抗技术 ,对低碳钢在不同pH值H2 S溶液中的腐蚀电化学行为进行了研究。结果表明 ,在溶液pH值较低时 ,腐蚀电极主要受阳极酸性溶解过程控制 ,表面无硫化物沉积 ,其阻抗谱除高频容抗弧外 ,低频有一感抗弧存在 ;随pH的升高 ,腐蚀电位明显负移 ,电流密度减小 ,表面出现硫化物的不连续沉积 ,腐蚀因溶液pH值的增加和硫化物的沉积而减小 ,电极过程主要受硫化物的生长所控制 ;在pH值为 6.2时 ,由于HS 的阴极去极化 ,腐蚀电流增加 ;当pH大于 7后 ,电极表面因氧化膜的生成而呈现钝化特征 ,极化电阻显著增加。基于溶液中HS 同OH 的竞争吸附 ,提出可能的腐蚀历程 ,据此可解释有关实验事实。     

块状非晶合金CU-Zr-Ti-Sn在3.5%NaCl溶液中的腐蚀行为

利用电化学极化曲线方法和电化学阻抗谱(EIS)技术研究了Cu60Zr30Ti10和(Cu60Zr30Ti10)99Sn1块状非晶合金及其晶化后在3．5％NaCl溶液中的腐蚀行为．极化曲线测试结果表明，(Cu60Zr30Ti10)99Sn1非晶合金在3．5％NaCl溶液中的阳极极化衄线有一定的钝化倾向，且其阳极电流密度较Cu60Zr30Ti10非晶合金的阳极电流密度有所降低；同时EIS结果显示，其电化学反应电阻Rt较Cu60Zr30Ti10的Rt值有所增大，说明添加1％Sn使非晶合金Cu60Zr30Ti10的耐蚀性能有所改善．相应成分晶化后的合金与非晶合金的极化曲线相比较，阳极极化表现出较大的钝化倾向，且阳极电流密度略有降低．晶化后合金的EIS测试显示有两个时间常数，即由高频容抗弧和低频容抗弧构成．晶化后合金与其非晶合金相比较，电化学反应电阻见明显增大，表明晶化后合金的耐蚀性能有所提高。     

LC4铝合金剥蚀及其电化学阻抗行为

研究了LC4铝合金双级过时效处理板材在EXCO剥蚀溶液中的剥蚀行为及其相应的电化学阻抗谱。结果表明 ,腐蚀由晶界孔蚀发展为沿平行于表面的晶界腐蚀 ,并在晶界堆积大体积的楔形腐蚀产物 ,挤压表层晶粒而导致剥蚀。由于双级过时效处理使强化相 η均匀析出 ,降低了合金的晶间腐蚀程度 ,导致合金剥蚀程度很轻 ,主要表现为局部小面积的金属表层鼓泡剥蚀。剥蚀后 ,电化学阻抗谱由两个容抗弧组成 ,其中高频容抗弧源于合金原表面 ,而中低频容抗弧源于剥蚀后露出并与腐蚀介质接触的新界面。有可能根据这两个容抗成分的分析来定量判断合金的剥蚀程度。     

硝酸中不锈钢焊缝附近不同区域的电化学行为

通过极化曲线和电化学阻抗谱的测试,分别对不锈钢焊缝附近不同区域在硝酸中的腐蚀电化学特性进行了研究。结果表明:不锈钢敏化后腐蚀电流密度增大,表面钝化膜的反应电阻减小;焊缝各非敏化区的腐蚀电流密度和表面反应电阻差别不大;焊缝金属的耐硝酸腐蚀性能优于敏化区的,但弱于非敏化区的。区域1、3、5、7未发生晶间腐蚀,在Nyquist图中均呈单一容抗弧,且各自的阻抗值差别不大;发生严重晶间腐蚀的区域6的阻抗在Nyquist图中呈现两个容抗弧,极化电阻明显小于其他区域。     

电沉积Ni-Fe合金镀层腐蚀性能研究

本文采用失重、阳极极化和电化学阻抗谱等方法研究了电沉积Ni-Fe合金镀层腐蚀性能和镀层的破坏过程.结果表明：Ni-Fe合金镀层具有良好的耐酸腐蚀性;在3.5%（质量）NaCl溶液中,腐蚀发生之前的镍铁合金镀层的电化学阻抗谱由一个高频容抗弧和一个低频的感抗弧组成;随着浸泡时间的延长,容抗弧半径快速减小,感抗弧减弱并消失.     

H2S水溶液中的腐蚀与缓蚀作用机理的研究Ⅱ.碳钢在碱性H2S溶液中的阳极钝化及钝化膜破裂

通过极化曲线和交流阻抗谱 (EIS)测定 ,对低碳钢在碱性H2 S溶液中的钝化及钝化膜破裂过程进行了研究。结果表明 ,相同pH值下 ,除氧碱性溶液中加入H2 S,对碳钢的钝化具有一定的促进作用 ;在阳极极化下 ,钝化初期阻抗谱具有两个时间常数 ,表现出不完全钝化的特征 ;随极化电位的升高 ,钝化膜逐渐完整 ,阻抗呈单一容抗弧特征 ,容抗弧半径逐渐增大 ;当极化电位高于 - 690mV时 ,由于电极表面HS 同OH 的竞争吸附和放电作用 ,导致电极表面钝化膜发生酸性溶解 ,并生成硫化物斑点 ,极化电阻显著下降 ,当极化电位高于 - 635mV时 ,钝化膜发生破裂 ,电极表面有大量硫化物生成     

N80套管在热采条件下的腐蚀电化学研究

目的 针对热采过程中生产阶段和焖井阶段的典型温度工况条件,研究80 ℃与140 ℃温度下N80套管钢在不同CO2分压下的腐蚀电化学行为。方法 利用高温高压电化学设备,采用三电极体系进行动电位极化曲线和电化学阻抗谱（EIS）的测试,并采用ZSIMPWIN软件对电化学阻抗谱测试结果进行拟合分析。利用高温高压反应釜进行腐蚀模拟实验,并使用扫描电子显微镜（SEM）进行腐蚀产物微观形貌观察。结果 在80 ℃与140 ℃条件下,N80钢在CO2分压0.5~4.0 MPa条件下的腐蚀均为阴极控制,随CO2分压的增大,腐蚀电位Ecorr正移,腐蚀电流密度Jcorr增大。80 ℃下N80钢的电化学阻抗谱呈现3个时间常数,为高频容抗弧、中低频感抗弧和低频容抗弧;温度升至140 ℃后,N80钢电化学阻抗谱中感抗弧消失,呈现2个时间常数,为高频容抗弧与低频容抗弧。结论 通过阻抗谱拟合结果对比及对浸泡实验试样腐蚀产物的微观形貌观察发现,温度升高后,腐蚀产物膜电阻Rc与电荷传递电阻Rt增大,孔隙率降低,对基体的保护性增强。     

NaCl溶液中Al-Li合金腐蚀过程的电化学特征

采用电化学噪声技术，结合电化学阻抗谱及极化曲线测量，研究了峰时效，AA2195－T8铝合金在3．0％NaCl溶液中的腐蚀电化学特征，结果表明，腐蚀初期，合金表面钝化膜上不断有孔核的形成与恢复，并导致阻抗谱上感抗成分的存在。随腐蚀时间的延长，其感抗成分消失且阻抗模值降低。阳极极化时，由于其孔蚀电位与自腐蚀电位接近，钝化电位区间很小；随腐蚀时间的延长，极化电阻先增加而后减小，自腐蚀电流则呈相反趋势变化。     

pH值对高氮钢在NaCl溶液中腐蚀行为的影响

利用动电位极化曲线、电化学阻抗谱和电流-时间响应曲线对高氮钢在不同pH值NaCl溶液中的电化学行为进行了研究。结果表明,高氮钢在酸性NaCl溶液中处于非稳定状态,出现3个自腐蚀电位,在碱性NaCl中发生阳极钝化,腐蚀速率随溶液pH值的增加而降低;在阳极极化条件下,高氮钢在中性NaCl溶液中生成的膜疏松多孔,对基体的保护性较差;而酸性和碱性NaCl溶液中,生成的钝化膜比中性NaCl中的致密。H+和OH-参与了钝化膜的成膜过程。