Improvement of corrosion resistance of AZ91D magnesium alloy by gadolinium addition

Based on the previous investigation on beneficial introduction of holmium into magnesium alloy, the effect of gadolinium, an adjacent rare earth element, on corrosion resistance was examined. The corrosion behavior of two Mg-9Al-Gd alloys （Mg-9Al-0.45Gd and Mg-9Al-l.43Gd） was evaluated and compared with that of Mg-9Al alloy without Gd by means of specimen mass loss and hydrogen evolution in 3.5% NaCl solution saturated with Mg（OH）2. The Gd-containing alloys exhibit enhanced corrosion resistance with respect to the plain Mg-9Al alloy. The microstructures of Mg-9Al alloy and Mg-9Al-0.45 Gd alloy were observed by electron probe microanalysis （EPMA） and energy dispersion spectroscopy （EDS）. The alloys with Gd addition show a microstructure characterized by a phase solid solution, surrounded by minor amount of β phase and more grain-like Gd-containing phase. To illustrate the involved mechanism their polarization curves were recorded. The electrochemical investigations reveal that Gd addition shifts the corrosion potential of the alloy towards active, as Gd containing phase is more active and hence less cathodic. As a result, the micro-galvanic corrosion is suppressed. Moreover corrosion product films formed on the Gd containing alloys are more compact and provide a better protective effectiveness than that on the alloy without Gd against corrosion. Repassivation measurements in mixture solution of 0.21 mol/L K2CrO4＋0.6 mol/L NaCI also verify the beneficial role of Gd addition. Based on the present preliminary analysis, both the deposited Gd-containing phases and corrosion product films are believed to be responsible for the improved corrosion behaviour due to Gd addition.     

石墨烯在金属防护中的应用与展望

石墨烯(类)材料作为明星材料,是诸多应用领域的研究热点。主要从两个方面综述了石墨烯材料在金属腐蚀防护中的应用研究现状,简要概述了单纯的石墨烯薄膜用于金属防护的发展历程,并对该防护手段的弊端进行了分析与讨论,得出石墨烯薄膜不适合直接覆于金属表面用于防腐蚀的结论。详细介绍了石墨烯复合防护涂层的制备方法与性能,针对将石墨烯类材料作为填料改性防护涂层的研究现状,概括了该防护手段的缺点与改进策略,即通过在氧化石墨烯表面进行分子(硅烷偶联剂、聚合物单体等)修饰和表面覆盖纳米粒子(纳米Si O2、Al2O3、Ti O2颗粒等),达到增强石墨烯材料与防护涂层之间的相容性的目的。在此基础上,提出了"主动防护"的概念,构想出一种以石墨烯材料为基础的新型缓蚀剂纳米存储器,同时提出石墨烯材料的深层防护机制仍亟待解决。最后,立足于整个石墨烯行业,从工业化应用的角度出发,对石墨烯防护技术进行了展望。     

长距离输油泵扩流器焊缝失效机理研究

离心泵作为管道运输的重要工具,其安全性和使用寿命会极大制约管道运输成本。离心泵由内部转子和外部扩流器组成。其中,外部扩流器由钢板焊接而成,钢板间的焊缝作为扩流器的薄弱环节,是离心泵的一个主要失效部位。因此,以某输油站已失效扩流器为原材料,针对扩流器焊缝进行扫描电镜(SEM)、能谱(EDS)和电子背散射衍射(EBSD)检测,结合3种检测结果和扩流器工作环境,从微观结构角度分析扩流器焊缝的失效机理;根据EBSD检测结果计算焊缝、热影响区及基体的临界位错密度ρ^GND,定量比较3个位置的强度和韧性。结果表明：热影响区强度和韧性最高,基体次之,焊缝最低;夹渣、划痕和残余奥氏体等缺陷为焊缝腐蚀、开裂创造了初始条件;微裂纹在循环应力和腐蚀介质共同作用下迅速扩展,最终导致扩流器焊缝失效。本研究的成果可以为离心泵的使用和制造提供一定参考。     

模拟浓缩液桶内干燥过程干燥桶腐蚀原因分析

目的通过对模拟浓缩液桶内干燥试验过程中出现泄漏的干燥桶泄漏处取样分析,明确干燥桶泄漏的主要原因。方法采用切割取样的方式在干燥桶泄漏处取样,根据后续分析测试手段对样片进行分解制样。对干燥桶材质进行化学组分分析和金相组织及晶粒度测试,通过扫描电镜对干燥桶腐蚀区域微观形貌进行观察,此外对腐蚀产物进行能谱分析,并和相关标准进行比较。结果干燥桶材质符合ASME A240中304不锈钢化学成分含量规定,非金属夹杂物满足一般工程用钢对非金属夹杂物的要求,其金相组织为奥氏体和条状铁素体,与304不锈钢金相不符,晶粒度为6.5级。样品存在大量腐蚀坑点,孔洞及坑点周围附着有较多腐蚀产物,坑点内呈现"冰糖块"状形貌,未形成坑点的区域同样存在腐蚀现象,观察到清晰的晶粒,腐蚀属于不锈钢的点腐蚀,在腐蚀产物中发现了Cl,F元素。结论桶体材质存在奥氏体和铁素体两相金相组织引发不锈钢点蚀是导致干燥桶腐蚀泄漏的主要原因,此外,不能排除Cl和F离子对干燥桶腐蚀的影响。     

换热设备的腐蚀与防护应用实例

介绍了金属腐蚀的危害及对腐蚀的控制方法。以骤冷塔冷凝器为例，通过剖析腐蚀产生的原因，重点介绍了换热设备腐蚀防护应用方法和达到的效果。     

干涉配合构件表面电位的研究

采用微是极电位测定技术，研究了镀锌３０ＣｒＭｎＳｉＡ钢螺栓干涉配合连接ＬＹ１２－ＣＺ铝合金试片在３．５×１０＾－４％ＮａＣｌ溶液中的电位分布，结果表明，决定表面电位的主要因素电偶作用，干涉量对电偶作用有重大影响。     

防锈油脂发展现状

介绍了国内外防锈油脂的规格进展及国内防锈油脂质量现状,并提出了今后防锈油脂的发展趋势。     

温湿度对风电电气产品性能的影响

为了正确评估环境因素对电气产品的影响,对风电电气产品性能最为敏感的温度和湿度这两个环境因素对风电电气产品性能的影响机理和过程进行了详细的分析,最终以表格的形式归纳总结出温度和湿度对风电电气产品性能的主要影响结果,为风电电气产品的设计提供一定的依据。     

普及金属腐蚀与防护知识重要性的研究

从腐蚀的危害、常用的防腐蚀方法、人为造成的腐蚀破坏,以及普及腐蚀与防护知识等方面讨论了因腐蚀而造成的损失和防腐蚀的重要性,提出应大力普及金属腐蚀与防护的基本知识,减少腐蚀损失和腐蚀事故的发生.     

盐酸介质中5种表面活性剂对20碳钢的缓蚀作用

钢铁在酸洗过程中易腐蚀,加入缓蚀剂可以提高其耐蚀性,而采用多种表面活性剂复配缓蚀剂用于20碳钢缓蚀的研究报道较少.采用失重法和电化学方法测定了盐酸介质中5种表面活性剂(乳化剂OP,乳化剂OP-10,K_(12),吐温-20,吐温-60)单独及复配使用对20碳钢的缓蚀作用,研究了温度、表面活性剂及盐酸浓度对缓蚀性能的影响.结果表明,盐酸介质中5种表面活性剂对20碳钢均有缓蚀作用,其中,乳化剂OP的缓蚀性能较优,与其他4种表面活性剂复配具有很好的协同作用,复配缓蚀效果优于多种缓蚀剂单独使用的效果.