热喷涂纳米结构涂层的研究现状

介绍了国内外喷涂用纳米结构喂料的制备方法以及在应用热喷涂技术制备纳米结构涂层方面的研究进展.与传统材料的热喷涂涂层相比,纳米结构涂层在力学、摩擦学以及耐磨防腐蚀性能方面有了较大的提高.     

国外海洋大气环境下涂层循环加速腐蚀试验方法简介

0 前 言 现场暴露试验是研究海洋大气环境下涂层腐蚀最直接、最可靠的方法,能较为真实地反映涂层与环境的相互作用,但是试验周期过长.为了缩短试验时间、提高效率,而采用了加速腐蚀的方法.     

两种Ni基喷涂层微观组织及性能的研究

利用AC-HAVF喷涂技术在水轮机叶片材料0Cr13Ni5Mo不锈钢上制备Ni67、Ni60/WC涂层,对两种涂层的微观组织及冲蚀磨损、空蚀性能进行研究.结果表明:涂层主要由Ni-Fe固溶体以及Cr0.19Fe0.7,Ni0.11,Cr26C3,CrB2等相组成,Ni60/WC涂层中还含有WC、M6C(Ni2 W4C或Fe3W3C)等硬质相;涂层与基体结合很好,两种涂层的孔隙率都很低,具有很高的结合强度和硬度;两种涂层的冲蚀磨损性能优异,磨损失重约为0Cr13Ni5Mo基体的20%,较基体有很大程度的提高,但耐空蚀性能较差,低于基体,耐空蚀性能有待提高.     

环保型锌铝基耐蚀涂层的制备与性能

以硅烷为粘接剂、片状锌铝粉为原料,在20钢基体上制备了无铬的环保型锌铝基耐蚀涂层,以替代传统的含铬达克罗涂层;用X射线衍射仪、扫描电子显微镜对涂层的成分和结构进行了表征,用开路电位、电化学阻抗谱测试和盐雾试验研究了涂层的电化学和耐腐蚀性能。结果表明:无铬锌铝基耐蚀涂层的耐蚀性能与达克罗涂层几近相同;硅烷偶联剂在涂层中主要起粘结作用,涂层中片状锌铝粉分布均匀,层层堆叠;涂层对基体具有牺牲阳极保护和屏蔽作用,增加涂层厚度可增强涂层的屏蔽作用。     

X80钢在不同土壤模拟溶液中的腐蚀行为

采用失重法、扫描电镜(SEM)、能谱分析(EDS)及X射线衍射(XRD)等方法研究了X80钢在3种土壤模拟溶液中的腐蚀行为。结果表明:X80钢在鄯善和新洲模拟溶液中以均匀腐蚀为主;而其在樟树模拟溶液中以点蚀为主。X80钢在3种不同模拟溶液中的腐蚀速率满足:樟树新洲鄯善。在鄯善模拟溶液中,结晶盐CaSO4.2H2O随浸泡时间的增加不断析出并沉积在腐蚀产物层表面,一定程度上抑制了Cl-和溶解O对X80钢的侵蚀作用,减缓了X80钢的均匀腐蚀速率。在樟树模拟溶液中,X80钢表面难以形成保护性产物层,腐蚀随时间不断加剧,最终促进点蚀的发生。     

X80钢在西气东输二线典型土壤中的腐蚀行为

采用室内埋片法、电化学阻抗谱(EIS)和扫描电镜(SEM)等方法研究了X80钢在西气东输二线沿线典型土壤环境中的腐蚀行为。结果表明,60天测试期内,X80钢在三种土壤介质中的阻抗谱都呈现为具有两个时间常数的双容抗弧特征:在玉门和伊川两种碱性土壤中的腐蚀速率随时间呈逐渐降低趋势;在樟树酸性土壤中的腐蚀速率呈逐渐增大趋势。三种情况下腐蚀形态都为点蚀:低含水量土壤介质中,钢表面因电解质液相非连续分布导致微观浓差腐蚀电池的形成是促进点蚀发生的主要原因。     

16Mn钢在模拟油田采出介质中的腐蚀行为研究

采用循环流动腐蚀试验装置,研究了16Mn钢在三元复合驱采出液流动介质中的电化学腐蚀行为.通过试验得出温度、流速对腐蚀电流密度的影响规律.结果表明,在流动的三元复合驱采出溶液中,16Mn钢的腐蚀电流密度因溶液温度和流速不同而变化.通过X射线衍射分析确定腐蚀产物,并对腐蚀产物膜保护性进行了分析.     

氧阴极节能环保制备电解二氧化锰新方法

采用石墨、铜等析氢阴极进行电解二氧化锰(EMD)生产时存在高耗能、环境污染、安全隐患等问题,用高电位的气体扩散电极(GDE)等氧阴极代替传统的析氢阴极,在阳极反应不变的情况下,可以使传统EMD方法的理论槽电压降低1.229 V,同时阴极不会析出氢气也可减少酸雾的产生。对此"节能环保型氧阴极电解二氧化锰新方法"的研究证实:阴极用GDE后,在电流密度范围20～140 A/m2,与传统Cu和电催化活性特别好的Pt析氢阴极反应电解槽相比,使用Pt/C型GDE氧还原阴极反应EMD新方法的槽电压和能耗仅为他们的1/3～1/2。对阳极沉积出的粉末进行XRD分析也表明是所要求的EMD(γ-MnO2)。新方法已取得专利授权。     

超音速火焰喷涂铁基非晶纳米晶涂层微观组织及性能的研究

利用先进的AC-HAVF喷涂技术制备了Fe基非晶纳米晶涂层,研究了其微观组织、热稳定性以及耐磨耐蚀性能.试验结果表明涂层主要由FeNi3和Fe2B相组成;涂层与基体结合很好,涂层的孔隙率约为1.8%;涂层表面硬度分布不是均匀,最高可达1 570 HV,平均硬度为1361.1 HV;涂层具有优异的耐磨耐蚀性,其磨损体积是0Gr13Ni5Mo不锈钢的0.15倍,平均腐蚀速度是0Cr13Ni5Mo不锈钢的0.56倍,涂层的磨损机理主要是疲劳磨损;所获得的非晶纳米晶涂层有很好的热稳定性.     

制备条件对纳米镍粉电化学性能的影响

在水、乙二醇和1,2丙-二醇3种溶液中,以NiSO4.6H2O为主盐、水合肼为还原剂制备纳米镍粉,然后将镍粉压制成片状电极。采用X射线衍射分析镍粉的成分,SEM和TEM表征其微观形貌,XPS研究片状镍电极表面的化学状态,并在碱性溶液中进行循环伏安测试。结果表明:纳米镍粉的制备条件对其电化学性能存在明显的影响,在乙二醇溶液中制得的镍粉呈分散状态,且颗粒尺寸分布均匀,直径为30~100 nm,较在其它两种溶液中制备的镍粉电极具有更高的氧化还原电流密度,即具有更高的电化学活性。