湿态电绝缘对电偶腐蚀行为的影响

采用串联不同阻值电阻和3种不同的湿态绝缘材料进行了模拟异种金属电绝缘连接构件的电偶腐蚀实验,研究了湿态电绝缘状态对船体钢-白铜电偶腐蚀的影响。结果表明:绝缘材料在湿态下可成为电子导电的材料,湿态绝缘材料的电阻既包括离子导电引起的离子电阻Ri,还包括电子导电引起的电子电阻Re。湿态电绝缘下的白铜-船体钢电偶对中船体钢的腐蚀行为主要与湿绝缘材料的Re有关。当Re小于1 kΩ时,串联电阻时的电偶电流可高于直接短接时的电偶电流,船体钢的腐蚀速率可高于直接短接时的;当Re大于1 kΩ时,Re越大,电偶电流越小,船体钢的腐蚀速率越低。湿态绝缘材料Re的形成与绝缘材料的材质有关,选择合适的电绝缘材料是防止白铜-船体钢电偶腐蚀的关键。     

舰船冷却设备的防腐对策

针对舰船用海水冷却设备的腐蚀情况的调查，提出了 基本的舰用冷却设备的腐蚀控制原则，并论述了电绝缘措施控制电偶腐蚀、非金属复合层保 护、牺牲阳极和外加电流阴极保护等几种防腐方法，实践证明通过对冷却设备采用本文中提 出的防腐措施，可以很好的解决舰船冷却设备的腐蚀防护问题.     

CO2环境下油酸咪唑啉对X65钢异种金属焊缝电偶腐蚀的抑制作用研究

研究了X65管线钢与316L不锈钢、Inconel 625双金属复合管的异种金属焊缝在CO2环境下的电偶腐蚀行为,以及油酸咪唑啉的缓蚀作用。结果表明,随着电偶电位差的增大,异种金属焊缝的腐蚀速率明显升高,并且都显著高于母材。添加油酸基咪唑啉缓蚀剂能降低异种金属焊缝在CO2环境下的均匀腐蚀速率。但是,当缓蚀剂浓度添加较低时,异种金属焊接试样的碳钢一侧出现了严重的沟槽腐蚀或密集的点蚀坑;进一步增加缓蚀剂浓度才能消除沟槽腐蚀现象。讨论了缓蚀剂对异种金属焊缝电偶腐蚀的抑制机理,该项研究可为异金属焊接接头处的腐蚀防护提供借鉴。     

工业纯钛与铜镍合金的电偶腐蚀及电绝缘控制

采用电偶腐蚀试验方法研究了工业纯钛(TA2)与铜镍合金(B10)在不同面积比及不同海水流速条件下的电偶腐蚀倾向以及腐蚀程度,通过在两电偶对材料间串联不同阻值的绝缘电阻考察能有效防止电偶腐蚀发生的电绝缘判据。结果表明,TA2与B10在海水中具有较强的电偶腐蚀倾向,偶接后B10作为阳极腐蚀加重,且随着TA2/B10面积比的增大和海水流速的提高而加剧;试验条件下,两电偶对材料间绝缘电阻阻值高于56 kΩ时,可有效控制电偶腐蚀的发生。     

淹水土壤中碳钢—黄铜电偶腐蚀的研究

1 前言 不同金属在相同土壤条件下的电极电位不同。一旦异种金属发生接触,并通过土壤形成回路,构成电偶电池,电位较负的金属成为阳极,腐蚀速度加快;而电位较正的金属成为阴极,受到保护。电偶腐蚀是埋地金属腐蚀中常见的一种腐蚀形式。牺牲阳极型阴极保护正是运用了电偶腐蚀的特点来达到保护目的的。另外,在土壤腐蚀性研究中,还可以利用电偶电池对阳极的加速腐蚀作用,来快速评判土壤的腐蚀性。不过,目前涉及到土壤中的电偶腐蚀的研究并不多,电偶腐蚀在土壤中表现出的一些特点还有待于进一步了解和探讨。本工作初步研究了碳钢     

船用钛合金微弧氧化-电泳技术研究

随着钛及钛合金在以钢为主体建造材料的舰船装备中的广泛应用,采取有效技术措施防止钛-钢异种金属接触副发生电偶腐蚀变得尤为重要,而有资料表明,采用微弧氧化-电泳技术可以有效解决该问题。为此,对比了经微弧氧化、微弧氧化+水煮封孔、微弧氧化+电泳封孔三种工艺处理后的TA2、TA23、Ti80合金表面膜层的综合性能。研究表明,通过电泳技术可以实现对钛合金微弧氧化膜层表面疏松微孔的封闭,从而大幅度提高船用钛合金微弧氧化膜层的电绝缘性能等,并且从膜层横断面微观形貌可以看出,三种钛合金表面的微弧氧化膜层与电泳涂层之间有着良好的结合性。膜层结合强度测试结果显示,微弧氧化+电泳技术可满足对于结合强度要求较低的涂层的涂装。     

微弧氧化处理对钛-钢电偶腐蚀行为的影响

目的 采用微弧氧化（MAO）在TA2表面形成陶瓷绝缘层,以显著减弱或消除TA2与10CrNiCu钢连接构件的电偶电池作用。方法 采用不同氧化时间获得了2种MAO膜厚度的试样,通过电偶对试样的挂片实验及模拟电偶对的电化学实验,研究了微弧氧化处理对10CrNiCu/TA2电偶对在3.5%NaCl溶液中腐蚀行为的影响,研究了模拟电绝缘电偶对的电化学实验方法。结果 在TA2与10CrNiCu之间形成的MAO膜可显著降低它们之间的电偶电池作用,MAO膜厚度的增加可以提高电绝缘的效果,当MAO膜厚度约为25 μm时,电偶对挂片试样中10CrNiCu的腐蚀速度仅比自腐蚀时大约7%。当整体微弧氧化的TA2与10CrNiCu短路连接时,随着浸泡时间的延长,其电偶电流反而会大于10CrNiCu/TA2电偶对。在10CrNiCu/TA2电偶对中串联MAO样品以模拟电绝缘层时,MAO膜的质量对电绝缘效果有明显的影响,质量良好的MAO膜可显著抑制电偶腐蚀。结论 MAO膜的电绝缘效果良好,当MAO膜厚度大于25 μm时,可基本消除TA2与10CrNiCu之间的电偶电池作用。由于湿态MAO样品与电阻有明显的差异,串联湿态MAO样品的电偶对与实际的10CrNiCu/TA2接头也有明显差异,在电偶对中串联绝缘材料不能准确模拟电绝缘异金属连接接头。     

金属材料的电偶腐蚀及其防护技术研究进展

金属材料腐蚀现象随处可见,电偶腐蚀是金属材料的一种特殊腐蚀形式,不仅会导致金属材料使用寿命下降,加快金属构件失效,还会引发其他一系列局部腐蚀行为,具有严重的破坏性.针对异种金属材料电偶腐蚀问题介绍了电偶腐蚀基本原理和主要特点;阐述了异种金属材料电偶腐蚀研究进展与常用研究方法,并对电偶腐蚀防护技术进行了总结,提出电偶腐蚀...     

0Cr13Ni8Mo2Al钢与铝合金和钛合金接触腐蚀与防护研究

通过测定OCr13Ni8Mo2Al钢与铝合金（LY12）和钛合金（TC4）组成的电偶对的电偶电流的方法，研究了OCr13Ni8Mo2Al钢在使用中与铝合金和钛合金接触时发生电偶腐蚀的敏感性。研究结果表明：OCr13Ni8Mo2Al钢与铝合金接触时会产生严重的电偶腐蚀，必须进行防护处理方可使用；与钛合金接触时产生的电偶腐蚀很轻微，可以不进行防护。OCr13Ni8Mo2Al钢表面进行镀镉钛防护后，与铝合金接触时的电偶电流密度大为减小，相差近10倍；采用环氧锌黄底漆、XM－33－4双组分密封胶防护可以有效地防止OCr13Ni8Mo2Al钢与铝合金和钛合金接触产生的电偶腐蚀。     

采油树翼阀垫圈腐蚀失效分析

某油田采油树法兰连接处的翼阀垫圈频繁出现失效事件,给油田造成了极大的安全隐患和经济损失。该垫圈材质为低碳钢。为了研究其腐蚀原因从而为今后的腐蚀控制提供参考,对发生失效的密封垫圈开展材质理化性能分析及电化学实验。结果表明,表面Zn镀层失效造成的CO2腐蚀及异种金属接触发生电偶腐蚀是导致垫圈失效的主要原因。     

碳钢/Ti和碳钢/Ti/海军黄铜在海水中电偶腐蚀的研究

采用动电位极化技术及失重法研究Q235B碳钢/TA2钛和Q235B碳钢/TA2钛/海军黄铜在海水中的电偶腐蚀规律.测定了Q235B碳钢、TA2钛和海军黄铜在海水中的自然腐蚀电位、腐蚀速率和稳态极化曲线,测定了不同面积比时电偶对电偶电流的大小、方向,电偶电位以及电偶对阳极和阴极的失重速率,由电偶对不同面积比的数据得到Q235B碳钢被Ti电偶极化的动态极化曲线.结果表明,阳极的腐蚀速率随阴/阳极面积比的增大而增加;阳极腐蚀速率随阴/阳极面积比的增大有一个极限值,即当阴/阳极面积比大于这个极限值时,阳极腐蚀速率不再增加.这三种金属构成的电偶对,海军黄铜是这个系统的阴极,受到碳钢的保护.     

Laboratory Studies of Galvanic Corrosion – II. Three-metal Couples

Electrochemical and weight loss measurements have been used to study galvanic corrosion of three-metal couples extending earlier studies of the galvanic interaction of two dissimilar metals. Materials studied include Zn, Cd, Cu, Ni, the Al alloys 2024, 6061 and 7075, 4130 steel, stainless steel 304, Ti-6Al-4V, Inconel 718 and Haynes 188 in 3.5% NaCl at 21°C. Different electrical arrangements for galvanic current measurements using the zero resistance ammeters (ZRA) are discussed. With the use of two ZRA's the current flowing on each of three metals can be continuously monitored. Weight loss data are used to obtain additional information concerning accelerated corrosion or protection of the individual metals in galvanic couples. Such measurements can be used to evaluate the corrosion behavior of metal combinations such as encountered in a porous Cd coating on a steel fastener installed on an Al structure.     

Beschichtungssysteme für Verbindungselemente in Kontakt mit Leichtmetallen

Coating systems for joining elements in contact with light metals Galvanic corrosion of light metal alloys can only be avoided, if the steel fasteners are given an electrochemically compatible protection or if the corrosion circuit is interrupted by electric insulating layers. Current density vs. potential curves of chromated zinc alloy coatings show, that by means of zinc nickel coatings a largely electrochemical adaption to the equilibrium potential of quenchaged aluminium alloys of the type AlMgSi is possible. On the other hand, the equilibrium potentials of chromated systems based on ZnFe, ZnCo respectively, are too low to avoid galvanic corrosion on aluminium. In practicerelated corrosion tests on joining elements, this result was confirmed. Besides this, zinc- and aluminium-bearing sintersystems, galvanic tin depositions as well as ternary mechanical coatings based on ZnSnAl have been proved to be compatible with AlMgSi-type alloys. For coating systems in contact with magnesium a satisfactory protection against galvanic corrosion can be achieved effectively with insulating top coats. The results with suitable duplex systems are presented and recommendations for practical applications are derived.     

高流速海水中金属材料的腐蚀行为

<正> 一、前言 金属材料在自然海水中的腐蚀数据通常是在自然海流(0.1～1米/秒)条件下获得的,但滨海的电站、石油、化工系统中的高流速管道、泵、热交换器、阀门以及高速舰船中的管道以至船体等,都处在较高流速(5～30米/秒)海水的环境中。因此,各国相继开展了高流速海水中金     

铝合金电偶腐蚀研究方法综述

概述了铝合金电偶腐蚀的常用研究方法,包括表面形貌观测法、质量损失法、腐蚀产物分析法、传统电化学测量等,说明了其在观测腐蚀总体形貌、表征整体腐蚀参数等方面的应用。由于常用研究方法对于深层腐蚀信息的挖掘和腐蚀机理的探究存在一定的局限性,因此重点综述了以微区电化学测量和数字模拟仿真为代表的新型研究技术。其中,微区电化学测量主要包括SKPFM技术、WBE技术、SIET、SVET、LEIS技术等,可以对微观组织的形貌细节、离子活性、电化学参数等进行精确测量,在观测尺度、检测项目上具有显著优势。数字模拟仿真则主要涉及以第一性原理为主的原子分子模拟(包括DFT和MD等)和基于FEM和XFEM的计算模型,这两者交叉了多门学科,对铝合金腐蚀机理的推理、腐蚀进程的构建、腐蚀毁伤的预测提供了良好的模拟途径。简要概述了铝合金电偶腐蚀的衍生领域研究情况,论述了缓蚀领域和三金属耦合领域不同于双金属的研究方法。最后展望了铝合金电偶腐蚀研究方法进一步发展的特点。     

某核电站凝汽器CPS阴极保护系统的恢复与改造

某核电站的凝汽器水室由多种金属材料组成,在海水作用下会产生严重的电偶腐蚀。为避免铝青铜管板腐蚀,对凝汽器的阴极保护系统进行恢复与改造,改造结果十分理想。     

关于土壤中宏电池腐蚀的研究

概述了土壤中宏电池腐蚀的研究历程、现状、以及存在的问题,提出应用多种电化学测试技术研究影响土壤宏电池腐蚀的因素及条件;并指出,随着应用于地下的金属材料种类越来越多,地下金属构件多为异金属连接件,当异金属连接件经过土壤性质差异比较明显区段时,两种金属构件分别位于不同的土壤中,这种情况下就会有异金属接触腐蚀与土壤宏电池腐蚀的综合作用,因此,应该加强这方面的研究。     

Operational based corrosion analysis in naval ships

Life extension of ageing steel structures such as naval ships requires consideration of plate thickness losses due to corrosion, particularly when protective measures such as paint coatings and sacrificial protection are not entirely effective. Traditionally, corrosion prediction models for ships take no account of the operational profile. Consequently, the corrosion models have an inherently high variability with poor corrosion prediction capability. A new corrosion model for the prediction of corrosion loss in the seawater ballast tanks of naval vessels has been developed. The model incorporates previously available corrosion models for immersion corrosion and atmospheric corrosion and takes account of operational and environmental variables. Experimental validation is presented for a trial on an operational naval vessel.     

常用金属海水腐蚀数据管理及预测系统

使用Ｖｉｓｕａｌ Ｂａｓｉｃ语言在Ｗｉｎｄｏｗｓ环境下编制了金属海水腐蚀数据管理和预测系统。该系统除包括数据浏览,录入,编辑等常用的管理功能外还具备关系型查询功能以及一定的预测功能。预测模块包括人工神经模型预测和灰色模型预测,使该系统不仅可查阅常用金属在我国典型海域的腐蚀行为,还能够预测材料的长期腐蚀速度及新材料在其它海域的腐蚀速度。