含稀土HSn70-1锡黄铜的腐蚀行为研究

通过对Cu-Zn-Sn-Al-Ni-B-Mn-Sb-0.05RE和Cu-Zn-Sn-Al-Ni-B-Mn-Sb-0.1RE锡黄铜分别在NaCl(3.5%)溶液和NaCl(3.5%) NH4Cl(0.5mol/L)溶液中的腐蚀速率测定、腐蚀产物层SEM观察和XRD分析以及X射线能谱分析,研究了含稀土锡黄铜的腐蚀行为.结果表明:含稀土的锡黄铜在NaCl(3.5%)溶液中腐蚀后,腐蚀产物层薄而均匀,与基体之间的结合较好.稀土、硼等元素的添加可以明显改善锡黄铜耐Cl-腐蚀性能;在NaCl(3.5%) NH4Cl(0.5mol/L)溶液中发生了明显的沿晶腐蚀.同时,随稀土含量的增加,锡黄铜在含NH4 的人工海水介质中的耐腐蚀性能有所提高.     

微量稀土对HA177-2铜合金组织及耐腐蚀性能的影响

采用光学显微镜和常规力学性能测试分析了微量稀土对HA177-2铝黄铜组织和力学性能的影响,结合静态腐蚀实验研究了添加稀土后合金耐腐蚀性能的变化,并利用扫描电镜、能谱分析和XRD等方法对腐蚀产物层进行了分析。结果表明:添加适量稀土可以使铝黄铜晶粒细化,强度提高,但塑性有所下降;在3.5%NaCl溶液中,含稀土铝黄铜比不含稀土的铝黄铜耐蚀性能好,表面形成一层致密且与基体结合牢固的腐蚀产物层,其主要成分:内层为Al_2O_3和稀土氧化物,外层为Cu、Zn的碱式氯化物和氯化物;而在3.5%NaCl+0.05%S~2-溶液中,添加稀土虽能改善腐蚀产物层结构,但膜层已被Cu_2S严重脆化,合金耐腐蚀性能反而略有下降。     

BFe10-1-1合金在NaCl溶液中点蚀行为的研究

通过测定合金在不同pH值的05 mol/L NaCl溶液中的阳极极化曲线,以及用扫描电镜、原子吸收光谱对发生点蚀后的试样和溶液进行观察和成分分析,研究了铜镍合金BFe10-1-1在NaCl溶液中的腐蚀行为.结果表明：BFe10-1-1合金在酸性和弱碱性的05 mol/L NaCl溶液下的腐蚀规律基本相似,在强碱性溶液中的低电位下,合金表面可以形成较稳定的钝化膜,因而耐蚀性能较好;当合金发生点腐蚀时,在点蚀坑内发生了脱镍腐蚀.     

BFe30-1-1铜合金热压缩流变应力行为

通过在Gleeble-1500动态热模拟机上进行高温等温压缩试验，研究了BFe30—1—1合金在高温塑性变形过程中的流变应力行为。试验温度为800-950℃，应变速率为0．1-20s^-1.研究结果表明：BFe30-1-1合金的流变应力随变形温度的增加而减小，随应变速率的增大而增大；应变速率越大，流变应力下降越明显；获得了采用Zener-Hollomon参数来描述的BFe30—1—1合金高温变形的流变应力方程，计算获得该合金变形激活能Q为177．62kJ／mol。     

苯并三氮唑对BFe30-1-1在单相及含沙人工海水中冲刷腐蚀的抑制作用*

采用旋转圆筒式冲刷认错装置通过多种电化学测试及失重测量研究了苯并三氮唑（BTA）对BFe30-1-1在单相及含砂人工海水中冲刷腐蚀的抑制作用。结果表明,BTA可有效抑制BFe30-1-1在单相及含砂人工海水中冲刷腐蚀的阴、阳极反应,属几何覆盖型缓蚀剂,其吸附满足Langmiur等温式;BTA在单相流动海水中比静态下缓蚀作用更强,但流速较高时,BTA缓蚀作用下降;在含砂人工海水中,BTA缓蚀作用随砂含量的增加而降低。     

微量稀土对HAl77-2铜合金组织及耐腐蚀性能的影响

采用光学显微镜和常规力学性能测试分析了微量稀土对HAl77-2铝黄铜组织和力学性能的影响,结合静态腐蚀实验研究了添加稀土后合金耐腐蚀性能的变化,并利用扫描电镜、能谱分析和XRD等方法对腐蚀产物层进行了分析。结果表明：添加适量稀土可以使铝黄铜晶粒细化,强度提高,但塑性有所下降;在3.5%NaCl 溶液中,含稀土铝黄铜比不含稀土的铝黄铜耐蚀性能好,表面形成一层致密且与基体结合牢固的腐蚀产物层,其主要成分：内层为Al₂O₃和稀土氧化物,外层为 Cu、Zn的碱式氯化物和氯化物;而在3.5%NaCl+0.05%S^2-溶液中,添加稀土虽能改善腐蚀产物层结构,但膜层已被Cu₂S严重脆化,合金耐腐蚀性能反而略有下降。     

Ni含量对提高Zn-Ni合金在3.5%NaCl溶液中耐腐蚀性能的影响(I):极化和阻抗研究（英文）

Zn在保护钢铁材料不被海水腐蚀方面发挥重要作用。Zn和Ni的合金化能改善它的耐腐蚀性能。通过Tafel曲线和电化学阻抗谱(EIS)研究Zn-Ni合金在合成海水(3.5%NaCl,质量分数)中的腐蚀行为,并比较不同Ni含量(0.5%~10%,质量分数)合金和纯Zn的耐腐蚀性能。结果表明:Zn-Ni合金的耐腐蚀性能优于纯Zn,只有Ni含量为0.5%的合金除外。Ni含量为10%的合金具有最好的耐腐蚀性能,这是由于在合金中形成了γ-Zn3Ni和γ-Zn Ni相。但Ni含量为0.5%的合金比纯Zn具有更高的腐蚀速率(更差的耐腐蚀性能)。     

抗变色仿金稀土铜合金的耐蚀行为

设计并制备一种新型的抗变色仿金稀土铜合金.采用金相组织分析、中性盐雾试验、质量损失法、电化学阻抗谱和扫描电镜等手段对比研究所设计合金与现有造币用H72-1-1合金的组织结构、抗变色性能和耐蚀性能.结果表明:所设计合金退火组织细小、均匀,在3.5％NaCl溶液中保持不变色的时间较H72-1-1合金的延长了25％.在3.5％NaCl溶液中浸泡腐蚀过程中,所设计合金形成了一层均匀致密、完整的腐蚀产物膜,减缓了腐蚀的进程,其耐腐蚀性能优于H72-1-1合金的,腐蚀速率为10.3 μm/a;所设计合金电荷转移电阻Rct Warburg扩散阻抗Zw与H72-1-1合金的相比都有大幅度的提高,腐蚀过程阻力增加.     

利用本构方程和加工图表征BFe10-1-2白铜合金的热变形行为

为了获得BFe10-1-2白铜合金的合理热变形工艺参数,通过热模拟压缩试验对该合金的高温变形行为进行了研究。试验温度为1023~1273K,应变速率为0.001~10s_-1。通过流变曲线分析、动力学分析及加工图对BFe10-1-2白铜合金的高温变形行为进行了表征,计算出BFe10-1-2白铜合金在热压缩变形过程中的激活能为425.299KJ/mol。通过Zener-Holloman参数以及真应变建立了BFe10-1-2白铜合金的本构方程用以描述该合金的高温流动应力。对计算的流动应力值与试验值进行了对比,结果表明：本构方程可以准确描述该合金的高温流动行为。此外,基于动态模型,建立了BFe10-1-2白铜合金的热加工图,并通过宏观及微观组织分析对加工图的准确性进行了验证。     

Ni含量对提高Zn-Ni合金在3.5%NaCl溶液中耐腐蚀性能的影响（I）：极化和阻抗研究

Zn在保护钢铁材料不被海水腐蚀方面发挥重要作用。Zn和Ni的合金化能改善它的耐腐蚀性能。通过Tafel曲线和电化学阻抗谱(EIS)研究Zn?Ni合金在合成海水(3.5% NaCl,质量分数)中的腐蚀行为,并比较不同Ni含量(0.5%~10%,质量分数)合金和纯 Zn 的耐腐蚀性能。结果表明：Zn?Ni 合金的耐腐蚀性能优于纯 Zn,只有Ni含量为0.5%的合金除外。Ni含量为10%的合金具有最好的耐腐蚀性能,这是由于在合金中形成了γ-Zn3Ni 和γ-ZnNi相。但Ni 含量为0.5%的合金比纯Zn具有更高的腐蚀速率(更差的耐腐蚀性能)。     

BFe10-1-1合金动态再结晶行为

采用MMS~(-1)00热力模拟试验机对BFe10-1-1合金进行热压缩实验,研究了在温度800~1000℃和应变速率0.01~10 s~(-1)下的动态再结晶行为。基于加工硬化率对合金的应力应变进行分析,得到BFe10-1-1合金的动态再结晶临界应变。结果表明,BFe10-1-1合金在实验条件下发生了回复与动态再结晶,850℃时,0.01~10 s~(-1)下动态再结晶临界应变分别为0.106、0.109、0.103、0.099和0.089,即相同温度下,高的应变速率比低的应变速率先发生动态再结晶;1 s~(-1)时,80~1000℃对应的临界应变分别为0.111、0.103、0.094、0.097和0.096,即随着温度的升高,临界应变数值减小,动态再结晶提前;临界应力随应变速率的减小和变形温度的升高而减小。     

利用本构方程和加工图表征BFe10-1-2白铜合金的热变形行为（英文）

为了获得BFe10-1-2白铜合金的合理热变形工艺参数,通过热模拟压缩试验对该合金的高温变形行为进行了研究。试验温度为1023~1273 K,应变速率为0.001~10 s-1。通过流变曲线分析、动力学分析及加工图对BFe10-1-2白铜合金的高温变形行为进行了表征,计算出BFe10-1-2白铜合金在热压缩变形过程中的激活能为425.299 k J/mol。通过Zener-Holloman参数以及真应变建立了BFe10-1-2白铜合金的本构方程用以描述该合金的高温流动应力。对计算的流动应力值与试验值进行了对比,结果表明:本构方程可以准确描述该合金的高温流动行为。此外,基于动态模型,建立了BFe10-1-2白铜合金的热加工图,并通过宏观及微观组织分析对加工图的准确性进行了验证。     

稀土铝黄铜合金在NaCl+NH4Cl腐蚀液中的腐蚀行为

利用失重法、X射线衍射分析、扫描电镜与能谱分析等手段研究了Cu-Zn-Al-Ni-B-Ce合金在自来水和去离子水配置的NaCl(35g/L)+NH4Cl(26.75g/L)腐蚀液中的耐腐蚀性能及其腐蚀行为。结果表明:该合金在溶液中的腐蚀产物均主要为稀土氧化物(Ce4O7)、铜的碱式氯化物(Cu(OH)Cl)和铜氨络合物的水合物(Cu(OH)2NH3.H2O);在去离子水溶液中合金的腐蚀速率为1.60×10-3mm/a,在自来水溶液中的腐蚀速率达到了7.51×10-2mm/a;合金在两种腐蚀液中均有沿晶界腐蚀现象,合金在自来水溶液中的腐蚀产物厚度10~20μm,远大于合金在去离子水中的腐蚀产物厚度1μm左右,且经去离子水溶液腐蚀后的合金表面比经自来水溶液腐蚀后的平滑。     

铁锰二元合金耐液锌腐蚀机理

研究了四种不同Mn含量的铁锰二元合金在450℃液锌中的腐蚀行为,探讨了Mn对铁锌反应的影响规律。结果表明,铁锰二元合金在液锌中的腐蚀属于溶解性腐蚀。随着锰含量的增加,腐蚀速率有较大变化。含锰量为10wt%的合金,其腐蚀速率为5.79×10-3g.cm-2.h-1,含锰量为15wt%的合金,其腐蚀速率为3.64×10-2.gcm-2.h-1。锰含量为10wt%时,腐蚀产物由致密的δ相层和块状的ζ相层组成,致密的较厚的δ相层的存在,降低了铁锌反应速率,合金表现出较好的耐液锌腐蚀能力,而锰含量为15wt%时,腐蚀产物由大量疏松的颗粒状ζ相分布在液锌相中组成,疏松的组织恶化了合金的耐液锌腐蚀能力。     

稀土铝黄铜在NaCl溶液中腐蚀行为的研究

设计了一种无砷的HAl77-2-Re耐腐蚀铝黄铜.利用失重法、电化学测试、X射线衍射分析、扫描电镜与能谱分析等手段研究了这种稀土铝黄铜在NaCl(3.5%)溶液中的耐腐蚀性能及其腐蚀行为.结果表明:在稀土铝黄铜的腐蚀过程中,稀土参与了表面腐蚀产物膜的形成,增大了极化电阻,抑制了腐蚀的进行,提高了合金的耐腐蚀性能;与含砷铝黄铜相比,表现出了较好的耐腐蚀性能.     

La对ADC12微观组织及耐腐蚀性能的影响

采用光学显微镜、扫描电镜、能谱仪等研究了ADC12-xLa(x=0,0.3,0.6,0.9)合金的微观组织及腐蚀性能。结果表明,当La含量从0增加到0.6%时,ADC12合金中的初生α-Al、共晶Si和Al_8SiFe_2相会逐渐细化,且耐腐蚀性能逐渐提高。其原因是La含量低于0.6%时,La在变质过程中会吸附在共晶Si相表面,阻碍了腐蚀电子流动,使合金的耐腐蚀性能提高。而La含量达到0.9%时,合金中会生成大量的La-Al-Cu稀土相,该稀土相会与α-Al发生电偶腐蚀,导致ADC12-0.9La合金耐腐蚀性能降低。     

四种不同仿古铸铁在3.5%NaCl溶液中的腐蚀行为研究

采用全浸试验和动电位极化方法比较了四种不同的仿古铸铁在3.5%NaCl溶液中的腐蚀行为.结果表明,仿古灰口铸铁的腐蚀速率较仿古白口铸铁高;两种灰口铸铁中,低硫试样较高硫试样的腐蚀速率高,耐腐蚀性能差;两种白口铸铁中,低硫含量的试样与高硫含量的腐蚀速率和耐腐蚀性能均接近;X射线衍射仪分析表明四种铸铁的腐蚀产物均含有纤铁矿、磁铁矿和针铁矿,其中疏松不稳定的纤铁矿含量最多,并未发现海水打捞铁器中常见的腐蚀产物-四方纤铁矿.     

稀土对纯铜和BFe10-1-1合金再结晶温度的影响

在纯铜和BFe10-1-1铁白铜中添加不同比例的稀土元素,经熔铸、轧制和热处理试验,通过对试样进行组织与力学性能分析,研究了稀土对其再结晶温度的影响.结果显示,随着稀土含量的增加,在相同退火条件下纯铜和BFe10-1-1铁白铜的再结晶程度均明显降低,表明其再结晶温度均有所提高.第二相粒子对位错的钉扎作用是再结晶温度提高的根本原因.     

火力发电厂冷油器用BFe30-1-1管成膜工艺筛选

针对某沿海电厂冷油器部分新换BFe30-1-1管(B30白铜管)出现了腐蚀的问题,对B30白铜管现有的几种成膜工艺进行了筛选,对比研究了BTA、MBT、FeSO₄膜层对B30白铜管在自然海水、含Na₂S污染海水及酸化海水中的保护效果。结果表明：铜试剂成膜及氧化成膜工艺不适用于B30白铜管的防腐蚀处理;BTA、MBT膜层在pH 5.3的酸化海水中耐点蚀性能偏低;FeSO₄膜层在自然海水、含Na₂S污染海水及酸化海水中的耐点蚀性能与老管接近,冷油器B30白铜管新管适用FeSO₄成膜工艺。     

BFe30-1-1白铜管在海洋大气环境中的腐蚀行为

采用激光拉曼光谱仪结合扫描电镜、X射线能谱仪等研究了BFe30-1-1白铜管在海洋大气环境中暴露20年的腐蚀情况,对试样去除腐蚀产物前后表面的元素分布及其存在形式进行了分析.结果表明,表面腐蚀产物是CuO、α-Fe2O3和Fe3O4;用石英玻璃刮掉表面一层腐蚀产物后检测到了NiO2并且此时氯元素的含量较高.将原始腐蚀样品酸洗后,检测到Cu2O、FeO和γ-Fe2O3,并且检测到了较高含量的碳元素.试验结果还表明,激光拉曼光谱仪和能谱仪联用可以很好地评价白铜管的大气腐蚀行为.