锌合金牺牲阳极海水干湿交替条件下的电化学性能研究

对Zn-Al-Cd合金牺牲阳极在海水全浸和海水干湿交替条件下的电化学性能进行了对比研究,并对阳极表面腐蚀产物的形貌和阳极表面溶解状况进行了分析。随着干湿交替次数的增加,锌合金阳极的工作电位逐渐正移,发出电流的能力逐渐减弱,阳极活性逐渐降低,电流效率明显下降。在干湿交替条件下,锌合金阳极表面腐蚀产物更为致密,表面溶解状况不如全浸时的均匀。表面腐蚀产物层致密和局部腐蚀是造成干湿交替条件下锌合金牺牲阳极活性和电流效率降低的主要原因。     

氟碳/石墨烯复合涂层的耐蚀性能研究

采用超声分散技术制备了氟碳树脂/石墨烯复合涂层,通过结合强度测试、接触角测试、电化学测试和盐雾试验等研究了石墨烯对氟碳涂层性能的影响。结果表明,涂层中加入石墨烯后其结合强度、接触角和耐盐雾性能均有一定程度的提高。石墨烯含量为0.05wt%时,复合涂层的涂层电阻和电荷转移电阻比其他涂层高2~3个数量级,具有最好的腐蚀防护性能。     

冷喷涂Cu-Cu2O涂层的沉积特性研究

通过冷喷涂技术制备了V(Cu2O)分别为0%、10%、20%和30%的4种Cu-Cu2O涂层。在PhilipsXL30型环境扫描电镜下观察发现涂层的致密度高且较为均匀。这是由于Cu颗粒能通过塑性变形,以机械咬合和冶金结合的方式紧密地结合在一起形成涂层。同时,Cu2O颗粒填充了较大的Cu颗粒之间的缝隙,从而使得涂层孔隙率随着Cu2O含量的增加略有降低。Cu2O增大了碰撞沉积过程中的摩擦,增强了热软化效应,促进Cu颗粒的微区熔化和冶金结合,进而使得涂层沉积效果有所提升。     

Q235/Ni-Co基自修复涂层的制备和耐蚀性能

结合自修复微胶囊防腐涂层与合金镀层的优点,在Q235碳钢基体制备Ni-Co/Cap(T+Y)复合涂层以提高碳钢材料的耐侯性和服役周期。首先采用恒电流合金电镀法在Q235碳钢基体生成Ni-Co合金镀层,然后将以桐油和金属缓蚀剂做囊芯的双组份自修复胶囊均匀分散在醇酸树脂防腐涂层中制备有机防腐涂层,得到Ni-Co/Cap(T+Y)复合涂层。SEM观测和热重分析结果表明,合成的双组份自修复微胶囊的平均粒径约为3 μm,囊芯包覆率达到49%。中性盐雾试验和微区电化学测试结果表明,经历380 h中性盐雾试验后复合防腐涂层只在划痕交点处出现轻微腐蚀,其他部位仍旧完整,没有出现鼓泡和腐蚀。以Ni-Co合金镀层与自修复涂层相结合的复合涂层,能长期保护Q235碳钢。     

钌镧氧化物涂层析氯反应动力学比较研究

通过热分解法制备了Ti/RuO₂和Ti/Ru-La-O氧化物涂层, 利用微分电容和极化曲线等实验方法对涂层Clˉ特性吸附、La对RuO₂涂层析氯反应过程的影响及反应机理进行了研究。结果表明, 在NaCl溶液中, 涂层表面存在Clˉ的特性吸附, 这种特性吸附对析氯反应的动力学产生了影响, 导致Tafel斜率上升, 反应级数下降, 加入La使氧化钌涂层的过电位下降, 交换电流密度增大, 有利于析氯反应的进行。本文对涂层存在的两种可能反应机理进行了比较分析, 认为在中性NaCl溶液中析氯反应是由过程控制的。     

热浸涂银/氯化银参比电极性能研究

    使用热浸涂法制备了银/氯化银(Ag/AgCl)参比电极.通过SEM和EDX对电极表面的形貌和成分分析发现,在AgCl晶界的交界处易被优先还原.XRD分析表明,浸涂温度升高,Ag/AgCl电极的晶粒尺寸变小.电化学性能测试表明,热浸涂Ag/AgCl电极具有良好的电位稳定性;随着浸涂温度的升高,Ag/AgCl电极的极化电阻减小,双电层电容增大,比表面积增大,耐极化性能有所提高.     

温度对B30铜镍合金在海水中电化学行为的影响

采用线性极化、动电位极化、交流阻抗、循环阳极极化等测试方法,研究了温度变化对B30铜镍合金在海水中电化学行为的影响。结果表明:随着温度的升高,B30铜镍合金在海水中的腐蚀电流密度增大,生成的表面膜稳定性下降,点蚀倾向加重。     

SiO2粒径对Ni-Co-SiO2复合镀层性能的影响

长期暴露在海洋环境中的钢质紧固件的腐蚀问题严重影响了海洋工程装备和设施的服役安全性。电镀合金镀层是紧固件常用的防护方法,其中,镍钴合金镀层具有较好的耐蚀性。通过向Ni-Co镀液中添加不同粒径的SiO₂颗粒,利用电沉积技术在45钢基体上制备Ni-Co-SiO₂复合镀层。之后,分析了SiO₂粒径对复合镀层表面形貌和显微结构的影响,评价了复合镀层在3.5%（w）的NaCl溶液中的耐蚀性能,并对复合镀层的显微硬度和摩擦系数进行了测试。结果表明,随着镀液中SiO₂粒径的增大,复合镀层表面的SiO₂分布均匀性先增大后减小,当SiO₂粒径为70 nm时,镀层表面形成较完整的SiO₂膜层。动电位极化和电化学阻抗谱测试表明,掺杂70 nm的SiO₂的复合镀层具有最好的耐蚀性。随着镀液中SiO₂粒径增大,复合镀层的硬度逐渐降低,但其对摩擦系数的影响较小。      

低碳Mn-Nb钢和低碳Mn-Nb-Ti钢的显微组织

对低碳Mn-Nb钢和低碳Mn-Nb-Ti钢经不同温度加热奥氏体化后空冷和等温处理条件下的显微组织进行了研究。结果表明；当加热温度低于晶粒粗化临界温度(Tc)时，不论是空冷还是等温处理，两种钢均获得铁素体-珠光体组织。当加热温度高于Tc时，低碳Mn-Nb钢中易出现魏氏组织，而低碳Mn-Nb-Ti钢中则易于出现粒状贝氏体，这可能是因为微合金化元素溶入奥氏体中后影响了钢的转变动力学所致。     

全固态Ag/AgCl参比电极电位稳定性的影响因素

采用热浸涂-电化学还原工艺制备得到全固态Ag/AgCl参比电极,并研究了Cl-浓度、温度、光照、水流流速及pH值对电极的影响。结果表明,制备的全固态Ag/AgCl参比电极Nernst响应和温度响应特性较好,温度系数较小;当溶液中有溶解氧存在时,光照会使电极表面生成Ag2O,使电极电位发生漂移;随海水流动速度的升高,Ag/AgCl参比电极的电极电位呈下降趋势,而pH值的变化对电极电位基本没有影响。