Fe3Al/ZrO2复合材料海水腐蚀电化学行为

用电化学阻抗、极化曲线、扫描电镜等测试手段研究单相Fe3Al和Fe3Al／ZrO2复合材料的耐海水腐蚀性能。结果表明：浸蚀初期，材料的抗局部腐蚀能力由强到弱依次为单相Fe3Al〉Fe3Al（75 vol％）／ZrO2〉Fe3Al（50 vol％）／ZrO2，但随着浸蚀时间的延长，Fe3Al（50 vol％）／ZrO2复合材料的腐蚀速率下降较快；浸蚀30d后，其抗海水腐蚀性最好。     

新型F级船用低温钢表面氧化物对其耐磨性能影响研究

分别测试了新型F级船用低温钢板表面生成不同氧化物后的往复摩擦行为,并结合白光干涉仪以及扫描电子显微镜分别对钢样的显微组织形貌和磨痕形貌进行了表征.结果 表明:γ-FeOOH氧化层钢样、原始钢样、Fe3O4氧化层钢样的耐磨蚀性能依次变高.其中,致密完整的Fe3O4氧化层钢样的磨损量最低,磨痕轮廓深度和尺寸都最小,表面以粘...     

S2O2-3对DP980高强钢在NaCl水溶液中的点蚀行为的影响

钢是一种冷轧双相高强度结构钢,成本低且具备良好的强度和塑性,在海工领域有巨大的潜在应用价值,但其在苛刻海水环境下的耐腐蚀性能,尤其是耐点蚀等局部腐蚀的能力有待深入研究.本文采用动电位极化法对DP980高强钢在含S₂O₃^2-离子的NaCl水溶液中的点蚀行为进行了研究,结果发现：在纯硫代硫酸钠水溶液中,DP980高强钢不发生点蚀;在不同质量分数的NaCl水溶液中,DP980高强钢发生点蚀,且随着Cl^-离子浓度的增大,DP980高强钢试样的耐点蚀性能下降明显;向NaCl溶液中加入浓度为0.001、0.01、0.1、1 mol/L的Na₂S₂O₃时,DP980高强钢试样的点蚀敏感性降低,点蚀受到明显抑制;随着Na₂S₂O₃浓度的升高,DP980高强钢的腐蚀主要以均匀腐蚀的形式发生;当试样浸泡在不同质量分数(0.1%、1%、10%)NaCl的1 mol/L Na₂S₂O₃溶液后,对试样表面腐蚀产物及腐蚀形貌进行扫描电镜观察及能谱分析,显示试样均发生均匀腐蚀,腐蚀产物为铁的硫化物,且未发现明显的点蚀.     

一种船用低温钢板在干态室温下的往复摩擦特性研究

目的研究新型船用低温钢板的摩擦磨损性能。方法采用UMT-2型多功能摩擦磨损实验机,测试了船用低温钢板在室温干态环境、不同载荷(10、20、30 N)、不同频率(2、5 Hz)下的往复摩擦试验行为。采用光学显微镜(OM)、扫描电子显微镜(SEM)分析了船用低温钢板的磨痕表面形貌,用光学轮廓仪分析了磨损表面轮廓,用EDS对试样磨损表面进行了成分分析。结果随着试验法向载荷从10 N增加到30 N时,船用低温钢板的摩擦系数从0.51逐渐增加到0.63,磨损率先增加后降低,再逐渐增加。在相同载荷下,摩擦系数随着往复频率的提高而降低。载荷为30 N时,往复频率为5 Hz,摩擦2 h后,磨损断面轮廓宽度和深度分别为750μm和3871 nm。接触面从磨粒磨损转向疲劳磨损,接触面出现氧化层、表面硬化层和转移层。结论载荷较低时,船用低温钢磨损主要为氧化磨损和疲劳磨损;载荷增大时,接触面磨损出现疲劳磨损。同等载荷下,摩擦系数会随着移动速度的提高有所下降,接触面在摩擦热作用下形成的金属膜有助于降低表面粗糙度,减小摩擦系数。     

10CrMn2NiSiCuAl船用钢板在3.5% NaCl溶液中的腐蚀性能

为了评测新型极地破冰船用钢板10CrMn2NiSiCuAl在3.5%NaCl溶液中的腐蚀行为,采用失重法、电化学极化曲线、电化学阻抗谱(EIS)、扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)等手段,分析了10CrMn2NiSiCuAl船用钢板在模拟海水中的腐蚀特征和表面形貌。结果表明:10CrMn2NiSiCuAl船用钢板腐蚀产物以Fe_3O_4、γ-FeOOH、β-FeOOH为主,腐蚀行为受到金属组织中的珠光体和铁素体的分布及组织中杂质的影响,腐蚀速率随着浸泡时间的增加逐渐降低,表面的腐蚀产物对于腐蚀行为有一定的抑制作用。     

深冷处理对EH40极寒环境船用钢板的海水腐蚀性能影响

采用模拟浸泡实验技术,结合腐蚀形貌分析以及动电位极化和电化学阻抗技术研究了深冷处理对EH40极寒环境船用钢板在3.5%(质量分数)NaCl溶液中的海水腐蚀行为。结果表明:未经深冷处理的极寒环境船用钢板表面发生均匀腐蚀,在样品表面有均匀致密的腐蚀层产生;而经过-80℃深冷处理的钢板试样表面发生点蚀现象,其腐蚀失重增加,腐蚀速率由1.15 mm/a升至1.33 mm/a,增幅约为15.6%,同时腐蚀电流密度由1.244μA·cm^-2升至3.643μA·cm^-2,电化学阻抗值减小,耐蚀性降低;两者的腐蚀产物以α-FeOOH、β-FeOOH和γ-FeOOH为主。较低的环境温度对于极寒环境船用钢板的耐腐蚀性能有一定的影响。     

海洋微生物介质中碳钢腐蚀电化学行为研究

采用电化学阻抗谱、极化曲线等测试技术,研究了碳钢在不同培养周期下的海水微生物介质中的腐蚀行为.结果表明,海水中未经纯化的微生物使碳钢电极的腐蚀电位负移;电极表面完整均匀微生物膜的存在不改变阴极的极化类型和控制步浇骤,只对阳极腐蚀过程起加速作用;电化学阻抗谱证实,在有菌存在的条件下,电极的阻抗值下降,微生物的存在会加速碳钢电极的腐蚀作用.     

盐酸溶液中羧甲基壳聚糖对碳钢的缓蚀吸附性能研究

用失重法研究了1 mol/L盐酸溶液中羧甲基壳聚糖（Carboxymenthylchitosan（CM-chitosan））对碳钢的缓蚀作用.结果表明,CM-chitosan对碳钢在盐酸介质中的腐蚀具有良好的缓蚀作用,随着浓度的增加缓蚀效率增大.在200 mg/L的浓度下达到最高.用电化学阻抗法测定了碳钢在盐酸溶液中的零电荷电位,确立了CM-chitosan 的吸附模型.303K～343K内CM-chitosan在碳钢表面的吸附遵循Langmuir规律,并获得吸附过程ΔGo、ΔHo和ΔSo等重要热力学参数.     

羧甲基壳聚糖在酸性溶液中缓蚀性能

采用失重及电化学方法（EIS 和 Tafel曲线）研究了羧甲基壳聚糖（CM-chitosan）作为一种绿色缓蚀剂,在1 mol·L-1 HCl 和0.5 mol·L-1 H2SO4溶液中对碳钢的缓蚀作用。结果表明,CM-chitosan是一种良好的缓蚀剂,且在1 mol·L-1 HCl 溶液中的缓蚀作用要优于在0.5 mol·L-1 H2SO4溶液中的缓蚀作用。在HCl和H2SO4两种酸性溶液中,CM-chitosan在碳钢表面的吸附都遵循修正的Langmuir吸附等温式。