金属材料的腐蚀疲劳研究进展

由于腐蚀环境无处不在,金属材料极易被腐蚀;在腐蚀与疲劳的双重作用下,其寿命大幅降低.对腐蚀环境的分类、影响金属材料腐蚀疲劳的因素、金属材料腐蚀疲劳寿命预测模型与退化规律等方面进行综述,并展望金属材料腐蚀疲劳研究的未来发展趋势.该研究可为增强金属材料的耐腐蚀性提供参考.     

金属材料的小孔腐蚀

<正> 一、前言小孔腐蚀是钝性金属在含有活性离子的介质中一种常见的局部腐蚀。化工生产中常用的碳钢、不锈钢、铝、钛等材料在活性离子(Cl~-、Br~-、I~-、ClP_4~-、SCN~-等)的作用下,会发生小孔腐蚀,铜及铜合金,以及锆和钽等高耐蚀性金属,在一定条件下也会遭受这种腐蚀。生产中由于小孔腐蚀导致设备或管线穿孔的事例很多。例如,氮磷复肥生产中316L不锈钢换热器因磷矿石中带来的氯化物引起孔蚀而泄漏;化纤生产中纯铝冷却管被NaSCN溶液腐蚀穿孔;在沿海化工厂中,黄铜或白铜冷却器管子在海水作用下不到一年     

金属材料海洋环境生物污损腐蚀研究进展

海生物因素是影响海洋环境金属材料腐蚀行为的主要因素之一。综述了金属材料海生物腐蚀研究领域中有关生物膜的结构与功能、海水环境微生物腐蚀机理研究和宏观海生物附着引起的局部腐蚀等几个方面近年来的进展情况。并结合我国开展海生物腐蚀研究的现状提出建议和讨论。     

金属材料大气腐蚀研究动态

金属材料大气腐蚀研究动态王振尧（中国科学院金属蚀与防护研究所）材料大气腐蚀是最普遍存在的腐蚀类型，其腐蚀速率受气象和污染因素的影响，在气象条件相似的条件下，由于污染的差别可导致材料的腐蚀率相差数十倍。近十多年来，英、美和北欧国家已比较系统地研究了各自...     

金属材料大气腐蚀防护知识库

1 前言 金属材料在大气环境中的腐蚀是比较严重的,它所造成的经济损失占金属材料总腐蚀量的50％以上;另外,由于大气腐蚀造成的间接经济损失也是十分巨大的。因此,建立大气腐蚀防护专家系统就显得极为重要和必要。金属材料大气腐蚀防护知识库的建立,是建造大气腐蚀防护决策系统的关键。本工作建立的金属材料大气腐蚀防护知识库,也是将计算机应用于腐蚀科学的一个探索。     

海洋环境下金属材料微生物腐蚀研究进展

海洋环境下的微生物易附着在金属材料表面形成生物膜,进而导致金属材料表面的微生物腐蚀(MIC)。分析了海洋环境下常见的易导致腐蚀的微生物种类及其特征,如硫酸盐还原菌(SRB)、铁氧化细菌(IOB)、产酸菌(APB)与产粘液菌(SPB)等,归纳了船舶与海洋平台涉及的微生物腐蚀及其与材料摩擦磨损的协同作用。在此基础上,重点综述了近年来碳钢、不锈钢与铜合金在海洋环境下的微生物腐蚀研究进展,包括溶解氧(DO)浓度、胞外聚合物(EPS)、生物膜微观形态等因素对碳钢MIC的影响,不锈钢在MIC过程中钝化膜与Cr元素化合物形态与含量变化,微生物抵抗Cu离子毒性机制以及铜合金在MIC过程中出现的脱合金成分腐蚀。对比了碳钢、不锈钢与铜合金表面在MIC中由生物膜、腐蚀产物与钝化膜形成的复合表面层结构差异。并从阴极去极化理论与微生物电化学腐蚀理论的角度解释了MIC,总结了两种理论间的关联性与局限性,指出了一些亟待解决的问题。     

金属材料的高温氯化腐蚀

综述了金属氯化腐蚀研究的最新进展,并探讨了金属在含氯环境下的腐蚀特点,影响因素和可能的几种腐蚀机理。     

医用金属材料腐蚀疲劳性能研究进展

结合文献和课题组的研究,对医用金属材料腐蚀疲劳性能的研究进展进行了总结,分别从腐蚀疲劳的危害性、分类、设计、控制等几个方面进行了阐述。腐蚀疲劳失效首先发生于材料表面,医用材料-生理环境的界面对于植入器械手术成功与否有着至关重要的作用,可以根据裂纹扩展速度曲线特征,将腐蚀疲劳分为三类。医用金属材料的腐蚀疲劳性能研究应考量其服役环境进行设计,可以通过表面处理、合金化等方法改善医用金属材料的腐蚀疲劳性能。医用金属材料腐蚀疲劳性能研究的一些基础问题仍待解决：医用金属材料在微生物参与下的腐蚀疲劳行为及其相关机制亟待阐述;医用金属材料的微生物腐蚀疲劳研究是一个系统、长期、复杂的过程,需要合理地建立实验模型,将三维有限元与传统实验方法有机结合,进一步指导医用金属材料相关器械的设计;新的合金成分设计、新的加工制造方式所获得的新型合金生理环境下的腐蚀疲劳性能,其相关数据亟待完善,这关系到新型医用金属材料长期使用的生物安全性问题,亟需开展大量的基础研究工作。在综合评述医用金属材料腐蚀疲劳性能研究现状的基础上,对医用金属腐蚀疲劳在学科交叉研究和新材料基础研究方面的发展趋势进行了展望。     

我国金属材料的海水腐蚀研究现状

材料海水腐蚀数据积累及腐蚀与防护研究是1981年国家科学基金重大项目，并先后完成了青岛站、舟山站、厦门站、榆林站的组建，建成了中国海水腐蚀试验网，它们分布在黄海、东海、南海经海域，代表着不同海域海洋特征。1983年正式开始了长达16年的研究工作，对71种材料进行了试验。其中碳钢和低合金钢19种，不锈钢5种，铝合金11种，铜合金17种，钛合金3种，金属喷涂层4种，有机涂层12种。本文综述了这些试验材料的海水腐蚀性能。     

海洋用金属材料的微生物腐蚀研究进展

虽然海洋环境下所使用的金属材料的机械性能和耐蚀性能都较好,但近年来关于海洋工程材料腐蚀失效的报道却越来越多。以海洋环境下金属材料的腐蚀为背景,重点介绍了近年来逐渐引起人们重视的金属材料微生物腐蚀的研究进展。一些经典的腐蚀理论虽然能够解释一些微生物腐蚀现象,但是目前微生物腐蚀逐渐成为很多工业环境下普遍存在的严重问题,这些机理的片面性也就逐渐暴露出来。随着研究的深入,人们对微生物腐蚀机理的认识更加全面、深入。研究者逐步提出了基于生物能量学和生物电化学的微生物腐蚀理论,该理论引入了微生物胞外电子传递过程,解释了微生物为什么和如何腐蚀金属材料,并获得了学术界的普遍认可。为了解决传统抗微生物腐蚀方法的诸多不足,开发新型抗菌材料、研发环保型杀菌剂和杀菌剂增效剂将会为微生物腐蚀防治提供新思路。     

金属材料在高温含碳气氛中的腐蚀

本文综述了材料在高温含碳气氛中的腐蚀,包括金属粉化和碳化,讨论了材料在含碳气氛中的腐蚀机理和腐蚀动力学。     

醋酸环境下金属材料腐蚀行为的研究进展

以醋酸环境下金属部件的腐蚀失效案例为导向,总结了金属材料在醋酸环境下的腐蚀机理、影响因素(如醋酸温度、浓度、杂质等)及防护措施,旨在为醋酸环境用金属材料的选择以及制定合理的防腐方案提供一定指导。     

金属材料在垃圾焚烧环境中的高温腐蚀

综述了国内外垃圾焚烧的发展概况,探讨了垃圾焚烧环境中金属材料的高温腐蚀行为和腐蚀机理,并概括了当前服役于这种腐蚀条件下耐蚀材料和高温涂层的最新发展和应用。     

金属材料在醋酸中的腐蚀行为研究

针对上海石化股份公司常用的醋酸介质,选择四种金属材料,采用电化学技术,测定其在醋酸中的极化曲线和交流阻抗特性。根据试验数据,分析四种金属在醋酸中的腐蚀行为以及醋酸浓度、温度、溶解氧等对金属腐蚀的影响。为醋酸设备的选材提供依据。     

金属材料在盐湖卤水中的腐蚀研究

采用极化曲线测量、腐蚀电位测量和现场暴露试验等方法研究了典型金属材料在盐湖卤水中的电化学特性和腐蚀行为.在卤水中,Q235和16Mn的腐蚀速度受阴极氧扩散控制,腐蚀较轻.304和430不锈钢在卤水中有较轻的蚀斑和缝隙腐蚀.在卤水中T2、QSi3-1的腐蚀速度受阴极活化控制,表面腐蚀均匀,且有低的腐蚀率.L6和LF6在卤水中处于活化态.暴露181d,L6和LF6发生严重的点蚀和缝隙腐蚀.     

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...     

金属材料及金属覆盖层腐蚀试验的国内,国际标准

前言金属材料具有各种优良的性能,因而广泛用作结构材料和设备材料。但由于使用环境的影响,金属材料会发生各种腐蚀性损坏。目前,全世界每年因腐蚀造成的经济损失已达３０００～４０００亿美元［１］。我国按１９９３年的统计,因腐蚀造成的经济损失已达１０００亿人民...     

金属材料在模拟深海中的腐蚀电位

利用自行研制的多通道电位自动采集装置,测试了19种金属材料在8 MPa模拟深海环境中的腐蚀电位,分析了腐蚀电位变化规律,得出了试验用金属材料在模拟深海中的腐蚀电位序。结果表明：碳钢、低合金钢、铝合金、铜合金及铝阳极均迅速达到稳定电位,电位波动较小;不锈钢和镍基合金在试验初期的腐蚀电位较正,随着浸泡时间的延长,腐蚀电位明显减小,电位变化幅度较大;金属材料在模拟深海环境中仅存在一个状态稳定电位,稳定腐蚀电位从低到高顺序大致为：铝阳极、铝合金、碳钢、低合金钢、高强不锈钢、铜合金、不锈钢、镍基合金。     

金属材料在青海湖中的腐蚀行为

通过现场暴露试验,获得了典型金属材料在青海湖暴露4年的腐蚀结果,总结了它们在青海湖中的腐蚀行为和规律。在青海湖中Q235B、16 Mn钢表面有沿重力方向的柱状腐蚀产物,其下面形成蚀沟。在青海湖暴露4年后,304、316L没有明显可见的腐蚀。QSi3-1的腐蚀比T2严重,L6、LF6发生点蚀和缝隙腐蚀。