铝合金表面缓蚀自修复疏水性膜层的制备与表征

以正辛基三乙氧基硅烷(TEOCS)和正硅酸乙酯(TEOS)作为前驱体,采用溶胶-凝胶法在铝合金表面制备一种硅烷改性膜层,并研究掺杂不同含量铈盐CeNO33·6H2O对膜层性能的影响.通过原子力显微镜、接触角测试、电化学阻抗谱和扫描电化学显微镜对掺杂前后膜层的表面形貌、润湿性、耐腐蚀性和自修复性能进行了表征.结果表明,当掺杂铈盐的含量为0.005 mol/L时,膜层具有较少的缺陷、较好的疏水性以及良好的耐蚀自修复性.     

工业海洋大气环境下阳极氧化6061铝合金的电偶腐蚀行为

在青岛典型的工业海洋大气环境下,进行硼硫酸阳极氧化6061铝合金与不同表面状态的30CrMnSiNi2A结构钢偶接件的户外大气暴露试验,通过电化学测试、腐蚀产物分析、力学性能检测、断口分析等,研究了偶接件中阳极氧化6061铝合金的腐蚀规律与机理.结果表明:经1 a户外大气暴露试验后,与镀镉钛结构钢偶接的6061阳极氧化铝合金力学性能最优,其强度σ_b和延伸率δ分别比原始试样下降6.45%和4.39%,远优于与结构钢裸材偶接的阳极氧化6061铝合金试样(分别下降10%和62.28%),略优于未偶接试样(分别下降6.77%和10.74%).沿晶腐蚀和表面点蚀是导致阳极氧化6061铝合金力学性能下降的主要原因,最严重的沿晶腐蚀裂纹深度达150 μm.青岛大气中的硫化物不仅会侵蚀试样表面形成硫酸铝,还会浸入到晶界促进沿晶腐蚀.      

AZ91D镁合金在大气环境中初期腐蚀行为的研究

AZ91D镁合金在温度40 ℃和相对湿度100%RH的大气环境中, 其初期大气腐蚀符合指数衰减规律, 在高温高湿环境中促进了AZ91D镁合金大气腐蚀的发展. AZ91D镁合金的大气腐蚀初期腐蚀产物变化规律： 基体上出现点刺状腐蚀产物, 点刺状腐蚀产物长大后形成团刺状的腐蚀产物. 团刺状的腐蚀产物不断长大, 相邻近的团刺状的腐蚀产物聚集交织在一起, 构成疏松的腐蚀产物形貌. 这种疏松的腐蚀产物形貌不具备保护作用, 使得大气腐蚀不断加快. 通过对AZ91D镁合金的腐蚀产物的EDX能谱分析, 并结合对腐蚀产物形貌的观察, 表明在大气腐蚀初期的腐蚀产物主要为： 初期形成的MgO和随后形成更加稳定Mg（OH）2. AZ91D镁合金在β相、划痕和晶界等附近区域容易发生腐蚀. 同时表面残留的污染物（手的汗迹等）区域更加容易发生腐蚀.     

镁合金在大气环境中电偶腐蚀行为及规律的研究

研究了北京大气环境下，AM50镁合金作为阳极发生不同程度的电偶腐蚀行为规律。结果表明其中镁合金与LY12铝合金偶接的电偶腐蚀效应最小。通过与其他地区室外暴晒的镁合金电偶腐蚀效应对比，表明环境因素，尤其是试验开始初期阶段的大气环境状况对于镁合金初期电偶腐蚀行为有着重要的影响。同时阴极材料、试验时间、试样尺寸（偶接面积）和试验环境都会对镁合金电偶腐蚀效应产生影响。采用XRD分析表面的腐蚀产物，用金相显微镜和扫描电镜（SEM）观察试样腐蚀后的表面形貌特征和腐蚀产物的结构，并用与之相连的能谱仪分析腐蚀产物中的元素组成。     

AM60镁合金与铜合金及铝合金偶接后的大气腐蚀行为

研究了AM60铸造镁合金与H62铜合金、LY12铝合金组成的电偶对在北京地区室外曝晒3个月和6个月后的大气电偶腐蚀行为及规律.结果表明:镁合金始终是电偶对中的阳极,当其与H62铜合金和LY12铝合金偶接时,其腐蚀速率增加1～7倍;镁合金与H62铜合金偶合后,其大气电偶腐蚀效应大于其与LY12铝合金组成的电偶对的大气电偶腐蚀效应;在6个月的实验周期内,随着曝晒时间的延长,镁合金在北京地区大气环境中的电偶腐蚀效应呈上升趋势;试样表面润湿时间短是造成AM60镁合金在北京曝晒第一个实验周期(2003.12～2004.2)的电偶腐蚀低于第二个由实验周期(2004.3～2004.5)的主要原因;北京地区高自然降尘量对镁合金电偶腐蚀将起到加速的作用.     

Corrosion of carbon steel under epoxy-varnish coating studied by scanning Kelvin probe

The corrosion behavior of partly coated carbon steel was investigated by salt spray test and scanning Kelvin probe (SKP) in order to understand the long-term corrosion behavior of coated carbon steel in marine atmosphere environment. The localized corrosion was accurately characterized by SKP in both coated and uncoated regions. The SKP results showed that Volta potential varied with the test time, and the more the corrosion products, the more positive the potential. The borderline between coated and uncoated regions of partly coated steel shifted towards the coated side with the increasing of test time. The coating disbonding rate could be determined according to the shift of potential borderline measured by SKP. The corrosion mechanism of partly coated steel in NaCl salt spray was discussed according to the potential maps and corrosion morphologies.     

Localized electrochemical impedance spectroscopy study on the corrosion behavior of Fe-Cr alloy in the solution with Cl− and SO4 2−

The corrosion behaviors of Fe-Cr alloy under three different pH values solutions with Cl- and SO42- were investigated by localized electrochemical impedance spectroscopy (LEIS) measurements and the corrosion products were analyzed by laser Raman spectrometry. The results show that the high corrosion resistance of Fe-Cr Alloy is attributed to a passive film which is formed more easily when the alloy contains a large quantity of Cr element. However, its corrosion resistance varies in the solutions with different pH values, especially in the initial corrosion. The average impedance values in neutral and alkaline solution are much higher than that in acidic solution because the passive film is more likely to dissolve in the acidic condition. Moreover, the destructive effect of Cl- and SO42+ ions on the passive film is also demonstrated in corrosion process through the change of the impedance value with the steeping time.     

城市直饮水系统中管道腐蚀问题探讨

随着社会经济的发展和人民生活水平的提高,城市直饮水系统建设的紧迫性和重要性日益凸显。直饮水管道腐蚀一直是影响该系统稳定运行的重要因素之一,我国即将开展直饮水系统设计和建设,急需对直饮水系统存在的腐蚀问题作一个全面和深入的了解。总结了目前国外城市直饮水管道腐蚀研究现状,系统综述了城市直饮水系统中存在的各种腐蚀问题,包括水质引起的腐蚀、电偶腐蚀、冲刷腐蚀和微生物腐蚀等,为大规模开展直饮水管道系统建设和维护,提供科学基础和理论依据。     

模拟酸雨大气环境镀锌钢的室内加速腐蚀行为和机理

目的 采用室内加速试验方法研究热浸镀锌钢在模拟酸雨大气环境中的腐蚀行为和机理。方法 主要采用失重法对试样的腐蚀动力学进行研究,采用EDS、XRD和XPS对试样进行腐蚀产物成分分析,通过SEM和共聚焦显微镜观测试样表面形貌,采用EIS对试样表面涂层的保护性能进行检测。结果 在模拟酸雨大气环境中,厚度损失与时间呈幂函数关系,腐蚀大致是一个减速过程但在104 d后加速,在120 d后试样表面出现红锈和密集、深而窄的点蚀坑。主要腐蚀产物有ZnO、Zn4SO4(OH)6及可溶性产物ZnSO4.xH2O和Na2ZnSO4.4H2O,并且由截面形貌可知,镀层在酸雨环境中易被破坏。结论 在模拟酸雨大气环境中,热浸镀锌本身的耐蚀性很快失效,腐蚀速度加快直至生成的腐蚀产物在缺陷处形成较为完整的产物膜,对镀层的腐蚀具有一定抑制作用。但是酸雨环境中腐蚀产物膜较薄,易被破坏,这种溶解会使镀层失去保护,进一步腐蚀。