铜镍合金在NaCl溶液中点蚀行为的研究

对铜镍合金BFe30-1-1在NaCl溶液中出现的点腐蚀行为进行了研究.首先测试其在不同pH值的0.5 mol/L Nacl溶液中的阳极极化曲线以确定点蚀电位,并在点蚀电位之上进行恒电位腐蚀.通过原子吸收光谱测定腐蚀后溶液中的Cu2 和Ni2 含量,采用扫描电镜进行形貌观察以及分析试样断面的微区成分,并对点蚀坑内的腐蚀产物进行X射线衍射分析,以了解不同条件下铜镍合金的点腐蚀行为.结果表明,BFe30-1-1合金在酸性和弱碱性的0.5 mol/L NaCl溶液中的腐蚀规律基本相似;在强碱性溶液中的低电位下,合金表面可以形成较稳定的钝化膜,因而耐腐蚀性能较好;铜镍合金BFe30-1-1的点蚀坑内发生了脱镍腐蚀.     

3Cr低合金钢在含饱和CO_2的NaCl溶液中的腐蚀电化学行为

研究了含饱和CO2的NaCl溶液pH值对3Cr低合金钢腐蚀及其电化学行为的影响。结果表明: 当NaCl溶液的pH值较低(2, 3.9)时, 腐蚀产物膜为单层结构, 呈龟裂状; 当pH值较高(6.5)时, 腐蚀产物具有三层结构, 外层腐蚀产物为颗粒状, 内层仍呈龟裂状。NaCl溶液的pH值对3Cr低合金钢的腐蚀电化学行为也有显著影响。 NaCl溶液的pH值升高能改变电极过程中的主要阴极反应, 使腐蚀电位逐渐负移, 且电荷转移电阻的增大使腐蚀电流密度减小。     

垫片材料对工业用纯钛的缝隙腐蚀的影响

本文研究了垫片材抖及与异种金属(如铜合金或低碳钢)的偶合对工业纯钛在热盐水中的缝隙腐蚀的影响,并讨论了缝隙腐蚀的机理。以二甲基丙烯酸脂为垫片材料的钛缝隙腐蚀试样比以聚四氟乙烯和橡胶为垫片材料的试样或无垫片材料的试样对缝隙腐蚀更为敏感。二甲基丙烯酸酯在缝隙腐蚀中的作用似乎归因于形成了较致密的缝隙。钛缝隙腐蚀试样的恒电位电解结果表明,缝隙腐蚀发生在比大约-O.4伏(SCE)正的电位下。因此,和铜合金及低碳钢偶合的钛缝隙腐蚀试样对缝隙腐蚀不敏感,因为这些电偶的腐蚀电位都比-O.4伏负。业已搞清,随着溶液的pH值下降到钛的去钝化pH值,钛钝化膜的厚度显著减少。另一方面,不论pH值如何,钛的点蚀电他仍为5伏(SCE)左右,因此,钛即使在低pH溶液中也几乎不发生点蚀。这些结果表明,铁的缝隙腐蚀并非由点蚀引起,而是由于缝隙中的活化腐蚀所致。     

微观组织对0Cr17Ni4Cu4Nb马氏体不锈钢的耐点腐蚀性能的影响

采用化学浸泡法和模拟闭塞电池方法研究了固溶+时效和固溶+调整+时效处理的0Cr17Ni4Cu4Nb马氏体不锈钢的耐点腐蚀性能,并与18-8型奥氏体不锈钢(316L)耐点蚀性能进行了对比。结果表明,0Cr17Ni4Cu4Nb马氏体不锈钢组织内富Cu析出相促进了点蚀坑萌生,而点蚀坑发展则与组织形貌有关。固溶+调整+时效处理的0Cr17Ni4Cu4Nb马氏体不锈钢因组织内析出富Cu相多而大,其萌生的点蚀坑密度较高,但由于马氏体板条较细,其点蚀坑尺寸和深度较小;固溶+时效处理的0Cr17Ni4Cu4Nb马氏体不锈钢因组织内析出富Cu相少而小,萌生的点蚀坑密度较低,但粗大的板条马氏体组织导致点蚀坑尺寸和深度较大。与18-8型奥氏体不锈钢耐点蚀性能对比表明,通过对0Cr17Ni4Cu4Nb马氏体不锈钢进行合理的热处理,其耐点蚀性能可与18-8型奥氏体不锈钢相当。     

pH值对低碳钢在高含盐污水中的腐蚀影响

为了防止油田地面输油管线穿孔,利用动电位扫描法和缝隙腐蚀实验研究了pH值对低碳钢在某油田高含盐污水中腐蚀行为的影响：结果表明：随着pH值的升高,低碳钢的均匀腐蚀速度逐渐下降,但当pH值超过某一临界值后(约8．5),缝隙腐蚀开始加剧;该临界值与低碳钢发生钝化时的pH值相一致：探讨了pH值对缝隙腐蚀的影响机理。提高污水的pH值,能降低碳钢的均匀腐蚀速度,但pH值过高易引起碳钢的缝隙腐蚀。因此,pH值应小于8．5。     

时效和pH值对7003铝合金在3.5%NaCl溶液中预浸泡脆化的影响

为了探讨时效制度及pH值对7003铝合金腐蚀类型与腐蚀性能的影响,采用慢应变速率拉伸试验(SSRT)、扫描电子显微镜(SEM)和动电位极化曲线,研究了峰时效(PA)、双峰时效(DPA)以及回归再时效(RRA)状态下的7003铝合金在不同pH值(4,7,11)的3.5%Na Cl溶液中预浸泡脆化现象。结果表明:7003铝合金在不同pH值的腐蚀溶液中的腐蚀类型不同,在pH值为4时,铝合金在腐蚀介质中点蚀与全面腐蚀共同作用于试样表面,其中点蚀占主导作用;pH值为7时,点蚀控制整个腐蚀过程;而在pH值为11时,发生全面腐蚀;结合慢应变速率拉伸试验与断口形貌分析可知,随腐蚀介质pH值的不同,合金预浸泡脆化敏感性(Ipee)也随之产生变化,具体表现为Ipee(pH=4)Ipee(pH=11)Ipee(pH=7);7003铝合金时效状态对材料预浸泡脆化敏感性(Ipee)也有显著影响,表现为Ipee(PA)Ipee(DPA)Ipee(RRA)。     

pH值对超级13Cr钢在NaCl溶液中腐蚀行为与腐蚀膜特性的影响

采用全浸泡腐蚀方法,利用扫描电镜(SEM)、能谱分析(EDS)、X射线衍射(XRD)、失重法、极化曲线和交流阻抗(EIS)等分析手段,对超级13Cr油管钢在不同pH值NaCl溶液中的腐蚀形貌、腐蚀速率、腐蚀产物及其腐蚀膜层的电性能进行了分析,研究了超级13Cr油管钢在NaCl溶液中的腐蚀行为与腐蚀膜层电性能,结果表明:超级13Cr油管钢在酸性的NaCl溶液中具有较好的抗腐蚀性能,其表面腐蚀膜层具有钝化特性,随着溶液pH值的降低,其腐蚀膜层的钝化性能增强,发生点蚀的倾向性减小,而发生全面腐蚀的倾向性增大,其腐蚀产物为Fe和Cr的氧化物组成。当溶液pH值大于4.5时,腐蚀速率随着溶液pH值的减小而增大;当溶液pH值小于4.5时,腐蚀速率随着溶液pH值的减小而减小。     

印刷电路板缝隙腐蚀行为研究

采用模拟印刷电路板缝隙腐蚀装置,发展阵列电极方法测试缝隙内电路板表面铜在NaCl溶液中的腐蚀电位,研究了多种因素对其缝隙腐蚀行为的影响.结果表明,缝隙宽度为20～30μm时,印刷电路板容易发生缝隙腐蚀;在浸泡初期,缝隙内铜的腐蚀电位随浸泡时间延长负移,但浸泡48 h后,变化趋势较小;溶液中NaCl浓度达到1 mol/L时,对促进电路板的缝隙腐蚀作用较为明显;酸性范围内,缝隙内电路板腐蚀电位随缝隙大小、浸泡时间、NaCl溶液浓度、溶液的pH值降低而负移;温度低于45℃后,缝隙内铜的腐蚀电位随温度的升高而降低.     

X80钢焊接接头在不同pH值土壤中的腐蚀电化学特征

高强度管线钢在油气管道长距离输送应用中埋地管道焊接接头处的腐蚀现象越发明显.为了探究高强度钢焊接接头在不同pH值土壤中的腐蚀行为,利用动电位极化及交流阻抗技术对X80钢焊接接头在库尔勒土壤模拟溶液中的电化学特征进行测定,并结合金相显微镜对其腐蚀形貌进行了观察.结果表明:随着土壤pH值的增大,X80钢焊接接头的腐蚀速率呈现逐渐减小的趋势;当模拟溶液为弱酸性环境时,腐蚀产物膜遭到破坏,加剧了Cl-等腐蚀性离子对金属的腐蚀,试样电极表面腐蚀坑明显;当溶液为碱性环境时,腐蚀产物膜对材料起到一定的保护作用,金属腐蚀受到抑制;当溶液pH值为10.5时,电极表面出现了钝化膜,试样表面腐蚀现象不明显,只有几个微小的腐蚀坑存在.     

S2O2-3对DP980高强钢在NaCl水溶液中的点蚀行为的影响

钢是一种冷轧双相高强度结构钢,成本低且具备良好的强度和塑性,在海工领域有巨大的潜在应用价值,但其在苛刻海水环境下的耐腐蚀性能,尤其是耐点蚀等局部腐蚀的能力有待深入研究.本文采用动电位极化法对DP980高强钢在含S₂O₃^2-离子的NaCl水溶液中的点蚀行为进行了研究,结果发现：在纯硫代硫酸钠水溶液中,DP980高强钢不发生点蚀;在不同质量分数的NaCl水溶液中,DP980高强钢发生点蚀,且随着Cl^-离子浓度的增大,DP980高强钢试样的耐点蚀性能下降明显;向NaCl溶液中加入浓度为0.001、0.01、0.1、1 mol/L的Na₂S₂O₃时,DP980高强钢试样的点蚀敏感性降低,点蚀受到明显抑制;随着Na₂S₂O₃浓度的升高,DP980高强钢的腐蚀主要以均匀腐蚀的形式发生;当试样浸泡在不同质量分数(0.1%、1%、10%)NaCl的1 mol/L Na₂S₂O₃溶液后,对试样表面腐蚀产物及腐蚀形貌进行扫描电镜观察及能谱分析,显示试样均发生均匀腐蚀,腐蚀产物为铁的硫化物,且未发现明显的点蚀.     

铬钢在模拟油田CO2腐蚀中的点蚀行为

在模拟油田CO2腐蚀环境中，研究了不同含Cr量N80钢的点蚀特征。结果表明，普通N80钢CO2腐蚀的腐蚀产物膜下会出现明显的点蚀现象，基体金属中加入Cr后，会有效抑制点蚀的发生；随着Cr含量增加，抑制作用越来越显著。1％Cr的N80钢点蚀坑大小明显小于普通N80钢，而4％～5％CrN80钢则呈均匀腐蚀形态，已经没有点蚀现象发生。     

风电塔筒材料Q345D合金钢在模拟海洋大气环境下的腐蚀规律研究

为准确了解塔筒材料在酸性大气环境下的腐蚀规律并为海上风电塔筒结构防腐优化提供理论依据,利用干湿酸性盐雾试验模拟沿海大气环境,对Q345D合金钢腐蚀24,48,72,96,168,240,360,480 h,研究塔筒材料Q345D钢在该环境下的腐蚀规律.利用X射线衍射仪分析(XRD)、扫描电镜观察(SEM)、通过测定腐蚀失重率、电化学测试等方法对不同腐蚀时间后的Q345D试样进行分析.结果 表明:Q345D的腐蚀动力学曲线遵循幂函数规律,随着腐蚀时间的增加,Q345D钢的腐蚀速率呈增长性变化趋势,腐蚀前168 h内,腐蚀速率较快,168 ～ 240h时,腐蚀速率减缓,腐蚀320 h后,速率又开始缓慢增加;Q345D在沿海大气环境下的腐蚀产物主要有β-FeOOH、Fe2O3、γ-FeOOH、Fe3O4、α-FeOOH组成,腐蚀过程中少量α-FeOOH形成减缓了基体的腐蚀速率:带锈Q345D钢自腐蚀电位随腐蚀时间的延长呈现逐渐增加趋势,腐蚀前168 h内,自腐蚀电流密度逐渐增加,腐蚀速率增加,168～240 h内,自腐蚀电流密度减小,锈层保护性逐渐变好,此阶段内腐蚀速率降低,240 ～480 h内,自腐蚀电流密度增加,腐蚀速率加快.     

碳钢中夹杂物诱发点蚀的规律和特性研究

选用5种低碳钢，通过浸泡试验、显微腐蚀试验和极化试验，考察了碳钢在3％NaCl(质量分数，下同)溶液中夹杂物诱发点蚀的规律和特点．结果表明：样品刚浸入溶液时其最初电位高于点蚀电位，钢中一些夹杂物活化，先诱发点蚀；局部活化使钢样的电位迅速下降，当降至点蚀电位之下，未发生点蚀或未充分诱发点蚀的夹杂物受到保护，不再活化；在阳极极化试验中，当钢样的电位极化到点蚀电位或点蚀电位以上，钢中的夹杂物几乎都会活化而诱发点蚀．     

3Cr钢在3.5%NaCl溶液中的腐蚀行为

采用电化学测量技术、静态和动态浸泡试验研究了3Cr钢在3.5%NaCl溶液中的腐蚀行为,从而为3Cr钢在Cl-腐蚀环境中的使用提供参考。结果表明:3Cr钢在动态腐蚀条件下比静态腐蚀时具有较正的开路电位、较高的电化学腐蚀速率和低的电化学阻抗;长期静态浸泡后,动态腐蚀加速了3Cr钢的腐蚀,点蚀更为严重;在25~80℃内,动态腐蚀速率在60℃时为最大值。     

Mg-11Li-3Al-0.5RE合金在碱性NaCl溶液中的腐蚀特性

用静态失重法、动电位极化曲线和电化学交流阻抗谱等方法研究了Mg-11Li-3Al-0.55RE合金在碱性NaCl溶液中的腐蚀行为,结果表明:在碱性NaCl溶液中,随着Cl<'-浓度的升高,合金的平均腐蚀速率增大,腐蚀电流增大,体系中Rsol、Rt、Rf减小,腐蚀严重;当溶液的碱性增强时,合金的点蚀电位正移,表面膜钝化作用增强,Rf提高,同时Rt和Rsol增大,减缓了腐蚀的进行;在合金表面生成的腐蚀产物主要成分为Mg(OH)2、Al2O3和Li2O2;Mg-11Li-3Al-0.5RE合金的腐蚀以点蚀为主,逐渐向基体内部和四周扩大,形成较深的蚀坑.     

H2S／CO2环境中CO2，pH值和CI^-对P110套管钢电化学腐蚀的影响

针对目前高含H2S和CO2环境井下管材电化学腐蚀研究不深入的现状,采用动电位扫描技术分析了在H2S／CO2环境中环境腐蚀影响因素（CO2,pH值和Cl^-）对P110套管钢电化学腐蚀行为的影响。在溶解H2S和CO2且pH=2．7的含CI^-溶液中,当混合气体中CO2含量分别为17％,34％,50％时,腐蚀电流密度（J_corr）分别为0．32849,0．29573,0．23709mA／cm^2,在含50％H2S环境中,腐蚀电流密度为0．27289mA／cm^2。与单一含H2S腐蚀环境相比,在酸性环境中CO2促进金属腐蚀,而在近中性环境中,CO2抑制金属腐蚀。在含CI^-溶液中,pH值降低,J_corr增加,而在不含CI^-溶液中,pH值降低,J_corr降低。在pH=2．7的溶液中,当CI^-存在时,J_corr提高;而在pH=5．9溶液中,当CI^-存在时上J_corr降低。     

模拟海洋大气环境下Cu和Cr对耐候钢耐腐蚀性能的影响

过去,合金元素对耐候钢海洋环境中的耐蚀性影响缺乏详细的论讨.选取Q235和5种不同Cu和Cr含量的耐候钢,在0.5%的NaCl溶液中模拟海洋大气环境进行周期浸润试验.研究结果表明:在Cl-存在的环境中,在碳钢的基础上单独添加Cr(0～3.0%)或单独添加Cu(0.25%～0.50%)都不能使钢的耐蚀性有显著的提高.单独提高耐候钢中Cr的含量,有助于抑制其在腐蚀初期的腐蚀速度,但对后期的腐蚀发展趋势不利;单独提高Cu的含量,有助于延缓腐蚀后期的发展趋势.当同时提高耐候钢中的Cu和Cr含量时,可使耐候钢得到较佳的耐大气腐蚀性能.XRD分析结果表明,合金元素对外锈层的成分影响不大,其主要大气腐蚀产物为γ-FeOOH,Fe3O4,γ-Fe2O3和少量α-FeOOH.     

火电厂循环冷却水对铜合金的点蚀

以北方某电厂循环冷却水为例,用电化学方法研究了Cl-、SO2-4、S2-和pH值等因素对HSn701-B铜合金管材点蚀的影响.极化曲线表明:在该电厂冷却水水质条件下,该管材的点蚀电位随水样中Cl-浓度的增大而下降,腐蚀电位也随之下降,但钝化电流变化不大,点蚀电位与Cl-浓度关系的表达式为:Eb=61.19-14.83lg[Cl-];少量SO2-4的加入对铜管的腐蚀有阻碍作用,当溶液中[HCO-3]/[SO2-4]<0.47时,又有促进作用;S2-的加入使铜管的点蚀电位负移、钝化电流增大;pH值的降低会使管材的点蚀电位负移.     

表面铝含量对Q235钢电化学腐蚀性能的影响

用粉末渗铝技术在Q235钢表面上制备了不同铝含量的渗铝层,通过阳极极化曲线测试了渗铝试样在35 g/L NaCl溶液中的电化学腐蚀性能.试验结果表明:不论铝含量如何,Q235钢在35 g/L NaCl溶液中的阳极极化曲线上均表现为活化溶解,未出现钝化.试样的耐腐蚀能力随Q235钢表面铝含量的增加而增强;当表面铝含量低到2.6%(质量分数)时,即使表面未形成连续的渗铝层,其耐蚀性能仍高于不含铝试样;当表面铝含量为51.2%时,其耐蚀性能低于1Cr18Ni9Ti不锈钢,这与有关文献报道的含铝钢的耐蚀性能高于1Cr18Ni9Ti不锈钢的不同.     

WC-10Co-4Cr涂层在不同温度酸与NaCl溶液中的耐腐蚀性能

为提高1Cr18Ni9Ti不锈钢在NaCl和酸溶液环境中的耐磨损性能,利用等离子喷涂制备两种晶粒WC-10Co-4Cr涂层,研究其在3.5%(质量分数,下同)NaCl溶液与酸溶液(pH=5.0)中的耐腐蚀性能。结果表明:涂层中含有WC,W_2C,W以及η相(Co_xW_xC)。两种涂层在3.5%NaCl溶液中的腐蚀电位均高于1Cr18Ni9Ti基体的腐蚀电位。在不同温度酸溶液(pH=5.0)中,纳米WC-10Co-4Cr涂层的电位差随温度的变化最小。涂层在NaCl和酸溶液中腐蚀机制分别为:WC-10Co-4Cr涂层表面吸附氧粒子与涂层中的Co和WC在3.5%NaCl溶液中形成电偶;在酸溶液中(pH=5.0),涂层中的Co溶解形成Co²⁺离子,和WC相直接形成电偶腐蚀,导致涂层表面出现孤立的WC颗粒。