改性纳米ZrO_2/环氧涂层的耐蚀性能研究

为了提高纳米材料在环氧树脂中的异相分散效果,采用十二烷基苯磺酸钠对自制纳米ZrO2表面进行修饰改性。采用XRD和FTIR技术对改性纳米ZrO2进行了表征,利用SEM/EDS观察了纳米ZrO2在环氧涂层中的分散效果,使用电化学阻抗谱技术研究了改性纳米ZrO2/环氧涂层对Q235钢的防护效果。结果表明:十二烷基苯磺酸钠成功接枝到纳米ZrO2表面,提高了纳米ZrO2在环氧树脂中的分散效果。环氧涂层的附着力随着纳米ZrO2含量的升高而降低,当纳米ZrO2在环氧树脂中的含量为1%时,涂层耐渗透性能好,涂层电阻大,对Q235钢防护性能最佳。     

收缩裂缝对混凝土氯离子渗透及碳化的影响

采用大板开裂方法制备了收缩裂缝宽度为0.07 mm、0.1 mm、0.2 mm、0.4 mm和0.62mm的混凝土试件,对养护7 d的不同尺度裂纹混凝土海水浸泡腐蚀30 d,以及快速碳化14 d.测试混凝土裂缝处及周边区域的碳化深度、自由氯离子及总氯离子浓度.试验结果表明:混凝土的自由氯离子与总氯离子均随裂缝宽度增加而...     

矿渣混凝土硫酸盐腐蚀研究

研究了矿渣混凝土在5%Na2SO4溶液中浸烘循环,其相对动弹性模量、幅值及抗压强度演化规律.试验结果表明:混凝土相对动弹性模量先下降,后上升,再保持稳定,最后下降直至破坏;其幅值在前100次保持稳定,后下降直至破坏.混凝土抗硫酸盐腐蚀能力随矿渣掺量的增加而增加.相比于普通混凝土,随矿渣掺量增加,混凝土抗压强度损失率下降了28%～62%.混凝土在硫酸盐溶液中浸烘循环,其腐蚀产物为钙矾石和石膏.膨胀性腐蚀产物导致了混凝土浆集界面区和浆体区开裂,并最终导致混凝土破坏.     

胶州湾海底隧道衬砌混凝土服役寿命预测

胶州湾海底隧道是中国自行建造的第2条海底隧道,其设计服役寿命为100 a。分析了海底隧道衬砌混凝土的服役环境,建立了综合考虑氯离子扩散、碳化和弯曲荷载影响的服役寿命预测模型。调查了海底隧道现行施工里程的混凝土耐久性关键参数,建立了海底隧道混凝土氯离子扩散系数与回弹强度间的函数关系,通过预测模型计算了混凝土中氯离子随时间的演化规律及衬砌混凝土服役寿命。结果表明:隧道衬砌混凝土的保护层厚度波动值-4(-6)~+15 mm,标准养护衬砌混凝土氯离子扩散系数均值为2.1(2.7)×10-12 m2/s,混凝土中初始氯离子浓度小于0.35 kg/m3。隧道衬砌混凝土氯离子扩散系数与回弹强度呈线性函数关系,施工里程内氯离子扩散系数波动为1.5~3.5×10-12 m2/s。基于模型计算,胶州湾海底隧道左右线衬砌混凝土的服役寿命均超过100 a。     

油气管道的杂散电流腐蚀与防护

阐述了杂散电流对油气管道腐蚀的基本原理、特点,针对杂散电流的特点,提出了防止杂散电流对油气管道腐蚀的措施.     

管线钢在含H2S的NaCl溶液中氢渗透行为的研究

通过电化学渗氢技术研究了施加不同阴极电位条件下含不同H2S浓度的3.5%NaCl溶液中X70管线钢的氢渗透行为.结果表明,稳态渗氢电流P∞随H2S浓度的增大而逐渐增大,但一定时间内,渗透过试样的氢原子摩尔数并不随之单调增加;氢原子的渗透受到阴极电位的控制,阴极电位越负,渗氢电流越大;在一定电位范围内,稳态渗氢电流P∞和一定时间内渗透过试样的氢原子摩尔数N与阴极电位呈线性关系.扩散系数与试验条件无关.     

N80钢模拟全浸区和干湿交替试样的腐蚀行为

利用SEM和XRD对锈层的腐蚀形貌和腐蚀产物组成进行观察和分析,研究了N80裸钢和模拟全浸区腐蚀试样及模拟干湿交替腐蚀试样在两种海水介质中的极化行为。结果表明,干湿交替腐蚀阴极过程溶解氧还原的极限扩散控制特征基本消失,而受腐蚀产物还原为主的电荷传递控制。N80钢干湿交替腐蚀电流不仅包括钢自身的腐蚀电流,还包括腐蚀产物的氧化还原电流,导致了N80钢模拟干湿交替的腐蚀速率远大于全浸区腐蚀速率。     

DH36钢在模拟海洋环境干湿交替过程中的腐蚀行为

海洋环境中钢铁设备会受到严重腐蚀,浪花飞溅区的干湿交替状况下最为严重,对钢铁在该环境下腐蚀机理的研究很有必要。以模拟全浸区钢样作对比,利用扫描电镜和x射线衍射仪对DH36j海洋用钢试样的腐蚀形貌和腐蚀产物成分进行了分析,探讨了其在干湿交替过程中的腐蚀规律及其机理。结果表明：干湿交替DH36钢试样阴极过程的溶解氧还原的极限扩散控制特征基本消失,而受腐蚀产物还原为主的电荷传递控制;干湿交替钢样生成的腐蚀产物较多,锈层自身氧化剂的作用使得阴极电流变大,导致模拟干湿交替试样的腐蚀速率远大于全浸区试样的。     

壳寡糖对Q235钢在海水中的缓蚀性能

采用腐蚀浸泡试验,扫描电子显微镜以及电化学试验法等研究了海水中壳寡糖(COS)及其与无机缓蚀剂复配后对Q235钢的缓蚀作用。电化学试验结果表明:单独添加COS时,缓蚀率最大为65.73%;当COS与NaNO_2复配添加时,其协同缓蚀率为90.67%,为阳极型缓蚀剂;而当COS与Na_2MoO_4复配时,缓蚀率最大只能达到71.65%,且两者发生了抑制作用。腐蚀浸泡试验结果表明:当COS与NaNO_2复配使用时,其缓蚀率最佳,为85.90%。COS在Q235钢表面发生单分子吸附,为自发进行的化学吸附,从而起到缓蚀作用,该吸附符合Langmuir模型。     

钢质原油储罐底板外壁的阴极保护

以单台100 000m³ 原油储罐为对象,从设计过程、施工流程、测试结果分析等多方面系统介绍了原油储罐外壁强制电流近阳极地床阴极保护工程。在合理选择参数的情况下,通过计算提出阴极保护技术方案,并与国标推荐做法进行了对比。投入运行后,对阴极保护系统进行了通电和瞬断电位测试,发现罐底板电位均处于保护范 围内,说明阴极保护系统有效运行。运行1年后,阴极保护系统存在输出电流增大,回路电阻减小的情况,这是由涂层破损,介质腐蚀性提高协同作用引起的。