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基于第一性原理计算法,采用CASTEP模块计算稀土Ce掺杂Cr13钢的吸附能,分析稀土Ce对Cr13钢耐CO2腐蚀性能的微观影响机制。通过等离子电弧炉制备添加不同含量Ce元素的Cr13钢,测试合金的显微组织及其在含饱和CO2的3.5%(质量分数)Na Cl液中的腐蚀电化学行为。结果表明:Cr13钢掺杂稀土Ce后,吸附结构的稳定性减小,Ce含量为0.1%(质量分数)时,吸附结构的稳定性最小。适量稀土Ce添加可细化基体铁素体晶粒、减小碳化物的数量及偏聚。稀土Ce掺杂Cr13钢在含饱和CO2介质中呈现出明显的钝化行为,Ce的添加量与钝化稳定性间存在临界值,当稀土Ce添加量为0.1%时,钝化电流密度最小、钝化区间最宽,具有最优的抗CO2腐蚀性能。第一性原理计算方法在预见材料耐CO2腐蚀性能方面具有很强的可靠性,对设计耐蚀材料具有较强的指导意义。 相似文献
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以Cr13钢为母材,采用真空等离子电弧炉制备不同含氮量的Cr13合金,分析氮含量对其金相组织和维氏硬度的影响,并通过电化学测试研究制备合金在含CO2腐蚀介质中的腐蚀行为,分析其耐蚀机理。研究表明:含氮Cr13钢组织为黑色索氏体和共晶莱氏体,氮的加入减少了δ铁素体含量,增加了奥氏体含量,合金组织均匀,无明显偏析;氮的加入(由于其固溶强化作用)改善了Cr13钢的机械性能,提高了钢的硬度,并随着氮含量的增加,其硬度增大;含氮Cr13钢在含CO2腐蚀介质中维钝电流较小,击穿电位较大,钝化稳定性增大,耐腐蚀性提高。 相似文献
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通过电化学阻抗谱、极化曲线、恒电流放电及浸泡腐蚀等方法,研究醋酸镧及L-半胱氨酸对质量分数为3.5%的NaCl溶液中铝合金阳极性能的影响.结果表明:醋酸镧对铝阳极腐蚀有抑制效果,为混合型缓蚀剂,抑制阴极析氢反应和因Cl-引起的阳极点蚀,缓蚀效率为67.54%;L-半胱氨酸对醋酸镧有增益作用,当L-半胱氨酸达到10 mmol/L时,复合缓蚀效果最佳,缓蚀效率达到98.51%;复合缓蚀体系在未降低铝阳极表面活性的同时提高放电性能,放电能量密度可达3370.79 mA·h/g. 相似文献
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以油田常用套管钢(P110、N80和J55)为研究对象,以水力喷砂压裂液为介质,借助自制管道冲刷腐蚀模拟测试实验台,研究套管钢在水力喷砂压裂液中的冲刷腐蚀行为,分析冲刷时间、含砂量、流速、冲击角度和KCl含量对其冲刷腐蚀行为的影响规律。结果表明:硬度是决定套管钢喷射冲刷腐蚀速率的主要因素,N80钢硬度高冲刷腐蚀速率最低,P110钢居中,J55次之;随着冲刷时间、含砂量、流速和KCl含量的增加,套管钢冲刷腐蚀速率增加,含砂量和流速极大地增加了冲刷腐蚀过程中的机械冲刷作用,而KCl则增加了其中的腐蚀过程;喷射冲刷腐蚀敏感冲击角度为30°;冲刷腐蚀后表面以带有飞边的压痕形貌为主,冲刷腐蚀机理主要为压痕机制。 相似文献
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高速列车气动噪声的计算研究 总被引:1,自引:0,他引:1
通过对高速列车气动噪声产生的关键部位进行简化抽象,对其产生的噪声进行了数值分析。该文着重讨论了两个主要的简化模型,即二维后台阶问题以及三维圆柱绕流问题。对后台阶问题进行数值模拟时采用了NLAS和LES两种不同的方法,并同实验值进行了比较。对三维圆柱绕流问题则直接采用NLAS方法耦合FW-H声音传播方程进行了数值模拟。以此对高速列车气动噪声的机理进行了分析,并对适合于高速列车气动噪声计算的方法进行了选择。 相似文献
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向Al-5Zn-1Mg-0.1Ga-0.1Sn-0.05Mn母合金掺杂不同含量稀土Ce,通过金相分析、电化学测试及腐蚀形貌分析等研究合金在摩尔浓度为4 mol/L的NaOH溶液中的电化学性能。结果表明:当添加质量分数为0.3%的Ce时,合金晶粒最细小,第二相粒子分布细小均匀。Ce提高阳极活性,降低合金自腐蚀反应速率,合金的电化学性能最佳。添加Ce抑制合金在摩尔浓度为4 mol/L的NaOH溶液中的不均匀腐蚀,更趋于均匀腐蚀。Al-5Zn-1Mg-0.1Ga-0.1Sn-0.05Mn-0.3Ce具有最佳综合性能,适合作碱性电解质中铝-空气电池阳极合金。 相似文献
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