复合材料／金属电偶腐蚀研究

用电化学方法研究LY12CZ,30CrMnSiA与碳纤维环氧复合材料的电偶腐蚀行为。测量腐蚀电位和电偶腐蚀电流。慢应变速率应力腐蚀实验结果表明:碳纤维环氧复合材料增加LY12CZ的应力腐蚀倾向,对30CrMnSiA的应力腐蚀性能无影响。     

飞机用LY12CZ材料大气腐蚀环境因子灰色关联性研究

影响LY12CZ材料大气腐蚀的大气环境是灰色系统。选取典型地域的大气环境因子(气象环境和介质环境)统计数据,并利用LY12CZ材料不同腐蚀年限的大气腐蚀速率计算结果,依据灰色系统理论对影响LY12CZ材料大气腐蚀速率的环境因子灰色关联性进行计算分析,量化研究不同环境因子对LY12CZ材料大气腐蚀速率的影响程度。结果表明,雾日数和Cl~-浓度分别为气象环境因子和介质环境因子中对LY12CZ的大气腐蚀速率影响最大的环境因子。     

双金属复合管焊接接头在CO_2介质环境下的腐蚀分析

本文对双金属复合管焊接接头在油气田高温高压下的CO_2介质环境中的腐蚀因素进行了分析,重点对影响焊接接头耐腐蚀性能的温度和CO_2分压值进行了研究:在不同温度、不同CO_2压力下计算采用4种焊接工艺焊接后所得内衬不锈钢焊接接头的腐蚀速率及使用寿命,从理论上对4种双金属复合管焊接工艺方案在耐腐蚀性能方面的可行性和优劣进行了论证。     

LY12铝合金在雨水中的腐蚀磨损

以球-面接触方式,在300μm振幅下,用UMT摩擦实验机研究了频率以及水介质对LY12铝合金摩擦系数和磨损量的影响,并用动电位法对LY12腐蚀磨损前后进行了电化学测试。结果表明,随着频率的增加,LY12在两种水溶液中的摩擦系数均呈下降趋势,虽然雨水对铝合金具有减摩作用,但LY12在雨水中的腐蚀磨损量始终比在纯水中的高,从而使腐蚀磨损呈正交互作用,LY12在雨水中的腐蚀磨损机制在低频下呈典型的磨粒磨损,高频下则为磨粒磨损伴随腐蚀疲劳。     

WC-Co硬质合金热机械腐蚀疲劳性能的研究

采用自行设计的实验装置对两种WC-Co硬质合金在压压循环载荷和循环加热冷却同时作用下的热机械腐蚀疲劳行为进行了研究,研究了冷却介质pH值和Co含量对硬质合金热机械腐蚀疲劳性能的影响,同时采用SEM对断口形貌进行了分析.实验结果表明:疲劳断裂的宏观形貌主要是切断型的断裂,疲劳裂纹稳定扩展区上存在很多摩擦碎屑,在稳定扩展区并没有发现疲劳条纹的存在,瞬断区的断裂形貌与静态断裂特征一致.在本文所提供的热机械腐蚀疲劳实验条件下,并未发现冷却介质pH值对两种WC-Co系列的硬质合金的热机械腐蚀疲劳性能的影响,低Co含量的硬质合金YGH30具有比高Co含量硬质合金YGH60更优异的热机械腐蚀疲劳性能.     

两碱法对钛材在盐卤中腐蚀行为的影响

利用电化学方法、电化学阻抗谱以及失重实验法研究CO^2-₃浓度、pH值以及温度的改变对工业钛材在盐卤介质中的耐腐蚀性能的影响,探讨其电极反应过程,并借助金相显微镜观察失重腐蚀实验后的腐蚀形貌。结果表明,试样在盐卤水中的耐腐蚀性能随着CO₃^2-浓度和pH值的增大递增,但随着温度的升高递减;随着浸泡时间的增长,试样的耐腐蚀性能先减弱、后增大,当浸泡时间为7 d时,年腐蚀深度最大;试样在盐卤水介质中的电极反应是不可逆的,其腐蚀反应既受活化极化控制,又受溶液扩散控制。     

飞机机械紧固连接件腐蚀疲劳行为

研究LY12CZ,30CrMnSiA两种飞机主要承力结构材料制成的机械紧固连接件在不同环境中的DFR值。     

铝合金腐蚀损伤的形态学研究

在实验室中对LY12CZ铝合金试件进行预腐蚀,随后再对其疲劳寿命评诂.在预腐蚀实验中,设置了3组腐蚀时间和3种腐蚀溶液温度以模拟不同的环境.利用扫描电镜和光学显微镜对预腐蚀后试验件上的腐蚀损伤进行观测,从形态学角度分析了腐蚀时间和腐蚀溶液温度的不同给损伤形态造成的影响.最后提出腐蚀损伤的评价指标：腐蚀坑深度和表面腐蚀损伤度,并给出了不同深度、损伤度对应下的试验件疲劳寿命。     

预腐蚀温度对铝合金LY12CZ腐蚀损伤及疲劳性能的影响

    根据ASTMG34-1标准对铝合金LY12CZ实验件进行了剥蚀实验.研究了预腐蚀温度对铝合金试验件腐蚀损伤形貌的影响,并分析了预腐蚀温度对试验件疲劳寿命的影响.利用试验测量得到的表面腐蚀损伤度数据,建立了不同腐蚀温度下损伤度演化的概率模型,并对其演化过程的特征进行了讨论.最后推导出了温度影响下腐蚀损伤度的预测模型,模型预测结果和试验结果符合较好     

阴极极化对LY12CZ铝合金腐蚀疲劳寿命的影响

在LY12CZ铝合金腐蚀疲劳寿命曲线的基础上,研究了不同阴极电位下有无涂层试件在3．5％NaCl溶液中腐蚀疲劳寿命的变化规律．记录了一定阴极电位下阴极电流的变化情况．并通过对腐蚀疲劳断裂微观形貌的观察、分析,探讨了阴极极化对有无涂层保护的LY12CZ铝合金腐蚀疲劳寿命影响机理．对于无涂层试样,一定范围内的阴极电位会抑制阳极反应,明显提高腐蚀疲劳寿命,但当阴极电位达到一定值时(-1400mV以上),发生铝合金的阴极腐蚀,使腐蚀疲劳寿命显著降低．对于有涂层试样,由于涂层的保护,一定电位值范围的阴极保护作用并不显著,阴极电位超过一定值,涂层阻碍抑制了阴极腐蚀作用,试样腐蚀疲劳寿命较无涂层试样有显著提高。     

几种Al合金阳极氧化膜的孔蚀行为

用电化学极化和SEM分析等方法研究了工业纯铝L2，硬铝LY12和超硬铝LC4 3种Al合金的阳极氧化膜在NaCl溶液中的孔蚀行为.3种合金氧化膜在1 mol/L的中性、酸性、碱性NaCl溶液中均发生孔蚀，其阳极极化电流呈台阶式上升.当阳极氧化膜厚度增大时，L2的氧化膜耐孔蚀性能提高，LY12和LC4的氧化膜耐蚀性则没有明显改善.L2的阳极氧化膜上小孔贯穿氧化膜后，优先在Al基体中发展，形成外形规则、内部深 而大的小孔；LY12和LC4的阳极氧化膜上小孔则有膜中发展倾向，形成大而浅的小孔.氧化膜中的合金元素对腐蚀行为有重要影响.     

不同镀层的30CrMnSiA高强钢-TA15钛合金电偶腐蚀行为

研究了3.5%NaCl溶液中,镀镍、镀镉钝化、镀锌钝化处理后的高强钢30CrMnSiA与TA15钛合金偶接后的电偶腐蚀行为.试验发现相比于镀镉钝化和镀锌钝化处理,镀镍处理的30CrMnSiA-TA15电偶对电偶腐蚀反应的驱动力最小,电偶电位最正,电偶电流密度最小,耐电偶腐蚀性能最好.采用扫描电镜观察电偶腐蚀后各种镀层的形貌,结果发现:镀镍层腐蚀形态为点蚀,镀镉钝化层会形成微裂纹,镀锌钝化层腐蚀局部呈片状,层层剥落.     

模拟污染潮湿大气环境下LY12CZ、LC4CS铝合金腐蚀行为研究

建立了基于电化学噪声测试技术(EN)的铝合金大气腐蚀实时监检测方法.设计并制作了配套的电解池.运用所建立方法测试并计算得到了LY12CZ、LC4CS铝合金在pH值为中性恒温恒湿的模拟近海、海洋大气以及工业污染大气环境中的噪声电阻Rn和电位噪声功率密度谱高频线性部分斜率K,从腐蚀速度和腐蚀类型两方面研究了两种铝合金在模拟污染潮湿大气环境下的腐蚀行为,以及Cl-、NO3-和SO42-对铝合金大气腐蚀行为的影响和协同作用.     

Al及LY12Al的表面处理与复合转化膜的耐蚀性能研究

采用失重法与电化学方法研究了纯铝及LYl2铝合金表面钼酸盐和锰酸盐的化学复合转化膜。首先，在不同的钼酸盐(锰酸盐)钝化剂里生成A1，LYl2A1转化膜，然后进行阴极和阳极极化曲线测定，得到一系列电化学参数。将成膜的A1，LYl2A1浸在人造海水中观察，分别测试在pH＝3、pH＝13的3．5％NaCl溶液中的极化曲线。结果表明，处理工艺简单，成膜速度快。铝及铝合金钼酸盐和锰酸盐的化学复合转化膜提高了耐蚀性能，有效地抑制了铝合金在3．5％NaCl溶液中的点蚀。并简单讨论了钼酸盐和锰酸盐的成膜机理及耐蚀作用。     

ELECTROCHEMICAL FEATURES DURING PITTING CORROSION OF LY12 ALUMINUM ALLOY IN DIFFERENT NEUTRAL SOLUTIONS

The electrochemical features of commercial airfrarne material, Al alloy LY12, in 0.349mol/L neutral sodium chloride (NaCl) and sodium sulfate (NazSO^) solutions were investigated by electrochemical impedance spectroscopy (EIS) and potentiody-namic polarization techniques. The microstructure of the as-tested samples was studied by scanning electron microscopy. The results show that the Nyquist plots of LY12 at different immersion time displayed different features, indicating that the Cl- ions elevate the corrosion rate and inhibit the repassivation of a metastable pit. It also shows that the corrosion product of LY12 formed in SO42- solution isn't easy to dissolve, and it will cover the surface of working electrode in the electrolyte. SEM images indicate that the corrosion apparent area and pit number of LY12 in NaCl solution are greater than that in Na2SO4 solution.     

Al及Al合金在舟山海域的腐蚀行为

报告Al及Al合金在舟山海域的飞溅区、潮差区和全浸区3种试验条件下暴露2、4、8年的腐蚀结果及其在海水环境中的腐蚀行为.Al及Al合金在海洋环境中的平均腐蚀率较低,主要因点蚀、缝隙腐蚀而受到破坏,硬Al、超硬Al的包Al层对基体起着牺牲阳极保护作用.在飞溅区,Al及Al合金对局部腐蚀较敏感,点蚀密度较大.在飞溅区,二种带包Al层的LC4CS(BL)、LY11CZ(BL)耐蚀性较好,L3M和LF11M的耐蚀性较差;在潮差区和全浸区180YS和LF2Y2表现出较好的耐蚀性.LF11M在潮差区的耐蚀性较好,而在飞溅区和全浸区的耐蚀性较差.     

包铝层对铝合金腐蚀行为的影响

对LC4CS、LY12CZ、LF6M三种铝合金在厦门海域全浸区有、无包铝层的条件下的腐蚀行为及腐蚀数据进行了对比研究。同时,通过自腐蚀电位和电偶电流的测量,对LF6M（包铝）在厦门海域潮差区的反常腐蚀行为进行了分析。     

环境对LY12CZ铝合金典型螺接件疲劳性能的影响

采用加速腐蚀试验方法，研究了环境腐蚀和盐雾对LY12CZ铝合金板材的3种螺接型式、12种防护处理的典型螺接搭接件疲劳性能的影响，提出了几种较适用的螺接结构细节防护方法．结果表明，环境严重降低螺接件的疲劳性能．采用适当的细节防护措施，可提高结构的抗环境损伤性能，疲劳性能一般有不同程度提高．其中，采用3号船用润滑脂安装和底漆湿装配是比较有效的方法，与未经防护处理的试验件相比，其在试验环境中的疲劳寿命分别提高78．36％和83．45％，DFR值分别提高15．09％和15．88％．     

铝合金在海水中的耐蚀性与腐蚀电位的关系

依据铝合金在青岛海域的暴露腐蚀结果和腐蚀电位数据,讨论了铝合金在海水中的耐蚀性与腐蚀电位的关系.结果表明,耐海水腐蚀性能相似的铝合金,其海水腐蚀电位-时间曲线的形状、特性也相似.耐海水腐蚀性能较好的铝合金,其初始电位、稳定电位均较负,达到稳定的时间较长、稳定电位波动较大.耐蚀性较差的铝合金则相反.     

铝合金和铜合金在我国东西部水系统中暴露1年的腐蚀规律

通过对含银5056铝合金、高纯LY6铝合金、LC4铝合金、纯铝L6M、LF6铝合金及紫铜T2和硅青铜在青岛海水、舟山海水、厦门海水、盐湖、淡水投放,得到这些有色金属材料在水系统中的腐蚀规律.经过半年和一年两个周期的腐蚀试验表明,含银5056铝合金和L6M在各试验站主要表现点蚀现象;带包铝的高纯LF6和LC4由于包铝的保护作用在淡水和海水中腐蚀较轻,在盐湖高纯LY6合金表面的包铝将消耗至尽,LC4的基体已经发生严重腐蚀;带包铝的LF6由于“电解质效应”在盐湖发生严重腐蚀;铜合金在盐湖表现比海水更好的适应性. 