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。     

表面粗糙度对GCr15轴承钢在0.05 mol/L NaCl溶液中腐蚀行为的影响

轴承表面粗糙度是影响轴承寿命、可靠性等的重要因素之一,但目前有关轴承表面粗糙度与其耐蚀性的关系研究较少.为此,采用浸泡试验、开路电位-时间(OCP-t)法、电化学阻抗谱(EIS)等方法,研究了表面粗糙度Ra分别为1.35,1.05,0.15 μm的GCr15轴承钢在0.05 mol/L NaCl溶液中的腐蚀行为.结果 ...     

CO2饱和NaCl溶液中Cl-浓度对2Cr13不锈钢腐蚀行为的影响

Cl-对金属及合金有强烈的点蚀作用,易引起局部腐蚀失效,造成严重的经济损失。探究其腐蚀机理有利于预防Cl-对金属的腐蚀。通过极化曲线、交流阻抗等电化学测试方法,结合扫描电镜(SEM)、X射线衍射(XRD)等检测手段,研究了60℃下CO2饱和NaCl溶液中Cl-浓度对2Cr13不锈钢腐蚀行为的影响,并讨论了其腐蚀机理。结果表明:在CO2饱和NaCl溶液中,Cl-存在多种影响作用,如腐蚀催化、增大H+活度、降低CO2溶解度等;随着Cl-浓度的增大,2Cr13不锈钢的再钝化能力变差,点蚀诱发敏感性增强,腐蚀速度呈现先增大后减小的变化趋势,NaCl浓度为60 g/L时,2Cr13不锈钢的腐蚀速率最大。     

3种低合金钢在60℃饱和CO2的NaCl溶液中的腐蚀电化学行为

为了为石油管材应用的选择提供参考,应用开路电位、动电位极化和电化学阻抗谱（EIS）研究了3种低合金钢（J55钢、低Cr钢和Cr-Al钢）在60℃饱和CO₂的3.5%NaCl溶液中的腐蚀电化学行为。结果表明:含Cr,Al的合金钢（Cr-Al钢）的开路电位较只含Cr的合金钢（低Cr钢）明显正移,而只含Cr的合金钢的开路电位又较不含Al,Cr的J55钢明显正移;Cr-Al钢的自腐蚀电流密度最小,腐蚀速率最低;随着时间的延长,3种低合金钢的腐蚀产物膜电阻均增大,且Cr-Al钢>低Cr钢>J55钢,相应的极化电阻也有相同的趋势。     

ECAP制备超细晶铜在0.5mol/L NaCl溶液中的腐蚀行为

利用极化法、电位时间曲线、浸泡实验等研究等径角挤压(Equal Channel Angular Pressing,ECAP)制备的块体超细晶铜和退火态粗晶铜在0.5mol/L NaCl溶液中的腐蚀行为,对比研究ECAP挤压前后腐蚀行为的变化。结果表明:通过ECAP制备的超细晶Cu的腐蚀电流低于粗晶Cu,自腐蚀电位Ecorr比粗晶铜高100mV左右,表明超细晶Cu的耐蚀性比粗晶Cu要好。通过电化学分析和微观腐蚀形貌,超细晶材料的腐蚀表面非常光滑,腐蚀较为均匀,粗晶材料的局部腐蚀现象十分严重。     

碳钢在烷醇胺的CO2饱和溶液中的腐蚀电化学行为

采用动电位扫描法、电化学阻抗等电化学方法，研究了在80℃，0．1MPa条件下，3mol/L的乙醇胺（MEA）、二乙醇胺（DEA和2－氨基－1－丁醇（ABT）三种烷醇胺的电化学腐蚀行为，探讨了烷醇胺的CO2吸收机理与腐蚀电化学行为的相关性。     

温度对X80管线钢在0.5mol/L Na_2CO_3+1.0mol/L NaHCO_3溶液中电化学腐蚀性能的影响

目前,有关温度对CO_3~(2-)-HCO_3~-环境下X80管线钢腐蚀行为的影响规律尚无统一的认识。为了探究高强度钢在不同温度的0.5 mol/L Na_2CO_3+1.0 mol/L NaHCO_3溶液中的腐蚀行为,采用动电位极化、电化学阻抗技术,并结合金相显微镜观察研究了温度对X80管线钢在0.5 mol/L Na_2CO_3+1.0 mol/L NaHCO_3溶液中电化学腐蚀行为的影响规律,并通过Mott-Schottky曲线对不同温度下钝化膜的半导体性质进行探讨。结果表明:温度从30℃上升至75℃时,X80钢的点蚀电位和电荷转移电阻均逐渐减小,腐蚀现象越明显;当温度达到90℃时,点蚀电位和电荷转移电阻反而增大,腐蚀程度有所减缓;在0.3~0.7 V内,钝化膜呈现出典型的n型半导体特征;随着温度的升高,钝化膜内的施主电流密度和平带电位呈现先降低后增加的趋势,钝化膜稳定性先减弱后增强;在75~90℃之间存在一个临界温度,此温度下钝化膜的缺陷密度最大,保护性最差。     

L245钢在不同温度饱和CO_2的NaHCO_3水溶液中的腐蚀行为

碳钢作为运输管道的重要原材料,在油气采集运输中被大量使用,但其在含CO_2的Na HCO_3水溶液的环境中非常容易发生腐蚀。为了解L245钢管材在油气田采集运输中的腐蚀情况,通过浸泡法和电化学方法研究了L245钢在不同温度饱和CO_2的Na HCO_3水溶液中的腐蚀行为,采用扫描电镜(SEM)、能谱(EDS)分析了腐蚀产物的表面形貌和成分。结果表明:在饱和CO_2的Na HCO_3水溶液中,当温度从30℃升高至70℃时,L245钢的腐蚀电流密度从167.3μA/cm~2升至762.9μA/cm~2,电荷转移电阻从238.80Ω·cm~2减小到40.29Ω·cm~2,溶液温度的升高加快了物质传递速率,从而导致腐蚀速率增加。     

Cr含量对合金钢在弱碱性溶液中腐蚀行为的影响

目前,对含Cr合金钢在碱性溶液中的腐蚀行为鲜有研究报道。在合金钢中加入不同含量的Cr元素,采用浸泡法和电化学法研究Cr含量对合金钢在弱碱性钒钛磁铁矿浆中的腐蚀特性,利用XPS和SEM等手段分析腐蚀表面,并探讨了其腐蚀机理。结果表明:合金钢耐碱性溶液腐蚀性能随着合金中Cr含量的提高而增强,Cr13较Cr2提高1.63倍;合金钢表面钝化膜主要由Cr的氧化物和氢氧化物组成,较高的Cr含量有利于扩大合金钢钝化区间,提高金属的电极电位。     

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。     

X65钢在高温高压CO2酸性溶液中的腐蚀行为

利用高温高压釜,通过失重法、SEM、XRD以及电子探针微观结构分析等方法,研究了X65钢在四种不同高温条件下及1 MPa分压的饱和CO2的NACE酸性溶液中的腐蚀行为。结果表明:(1)在所研究的温度范围内,X65钢在CO2腐蚀介质中表现出高的腐蚀速率;随着温度的升高,腐蚀速率呈先下降再升高的趋势,90℃时最小;(2)表面生成了FeCO3为主的腐蚀产物膜;(3)CO2腐蚀的作用形成了钢表面点蚀、坑蚀、台地腐蚀特征;(4)Cl-为点蚀的"激发剂",并且在点蚀坑内富集,导致局部Cl-浓度差不同,促进点蚀发生;(5)CO2腐蚀是各种因素相互作用的结果。     

钢芯铝绞线的铝线在NaCl溶液中的腐蚀行为

钢芯铝绞线正常运行温度达80℃,受到环境中盐离子的严重腐蚀。采用Tafel直线外推法、电化学阻抗谱法及加速腐蚀试验法,研究了钢芯铝绞线的铝线在不同浓度NaCl溶液中的腐蚀行为,利用SEM和XRD等表征了其腐蚀表面状态及产物形貌。结果表明:随着NaCl浓度的升高,铝线的自腐蚀电位负移,极化电阻变小,腐蚀速率增大,当NaCl为70 mg/L时腐蚀速率急剧增加,是10 mg/L NaCl时的40倍;腐蚀产物及钢芯表面镀锌层可抑制铝线的腐蚀,铝线腐蚀后的表面出现大量的"麻点"及腐蚀坑,白色的腐蚀产物主要由Zn0.64Al0.36(OH)2(CO3)0.18.0.86H2O组成。     

中性水介质中碳钢C02腐蚀与其表面膜结构关系

采用电化学方法研究了碳钢在中性水介质中的CO2腐蚀速率及溶液pH值变化对腐蚀过程的影响。通过对碳钢表面形成的FeCO3膜在腐蚀前后的SEM和X衍射分析与观察发现,膜的致密性和稳定性,在pH值为7.6～8.4时较好,pH值过高或过低都会使膜的结构发生明显变化,因而会增加腐蚀。在中性水溶液中,由于HCO-3浓度增加, pH值虽上升,但阴极还原反应仍在增加,因而FeCO3膜结构的变化影响不大。     

高温高压下超级13Cr不锈钢抗CO2腐蚀性能

为了推进超级13Cr不锈钢在油气田中的应用,用高温高压釜系统模拟了油气田腐蚀环境,研究了超级13Cr不锈钢在动静态环境中高温高压下的CO2腐蚀行为,利用扫描电镜、能谱仪和X射线衍射仪等对超级130r不锈钢表面腐蚀产物的形貌及成分进行了分析。结果表明：动态腐蚀时超级13Cr不锈钢的腐蚀速率随温度的升高而增大,150℃时最大,此后腐蚀速率随温度的升高而下降;静态腐蚀速率随温度的升高呈上升趋势;动态腐蚀速率高于静态的,动静态平均腐蚀速率均较小,属于轻度或中度腐蚀,在油气田的安全使用范围之内;动静态腐蚀时超级13Cr不锈钢表面均生成均匀、致密的钝化膜层,表现为均匀腐蚀,腐蚀产物成分为不锈钢基本成分,未发现CO2腐蚀产物,超级13Cr不锈钢具有良好的抗高温高压CO2腐蚀性能。     

用磁阻法评价二氧化碳缓蚀剂的缓蚀性能

用Microcor磁阻法腐蚀速度快速测试系统研究了饱和CO2溶液中两种咪唑啉酰胺复配缓蚀剂对碳钢的缓蚀性能,并与失重法和电化学试验结果进行了比较.结果表明,磁阻法不仅能反映瞬时腐蚀速率随时间的变化趋势,也能反映一段时间内的平均腐蚀速率,而且能反映缓蚀剂的不同吸附作用和效果.     

锌镁镀层在NaCl溶液中的电化学腐蚀行为

Zn-Mg合金镀层比传统的Zn镀层具有更高的耐腐蚀性能.以十八烷基二甲基苄基氯化铵和聚乙二醇作添加剂,在硫酸盐溶液中制备出Zn-Mg合金镀层,运用SEM,XRD,电化学阻抗谱等方法研究了其在3.5%NaCl 溶液中的腐蚀行为.结果表明:在2种添加剂的协同作用下可获得含0.35%Mg的Zn-Mg合金镀层;腐蚀初期,Mg的...     

含Ce的CuCrZr合金退火前后在氯化钠溶液中的电化学性能

退火作为工业上控制和改变金属材料组织、结构和性能的重要手段,在生产中具有很重要的意义.采用电化学工作站研究了含稀土Ce的CuCrZr合金退火前后在氯化钠溶液中的电化学性能.结果表明,稀土元素Ce的添加有利于提高合金的耐蚀性.对于未退火的研究试样,Ce的添加降低了合金的腐蚀电流;而对于经过退火处理的试样,退火增加了合金在氯化钠溶液中的腐蚀电流,但Ce对耐蚀性的提高作用依旧存在,它的存在可减缓退火对合金耐蚀性的降低作用.同时,试样在1 mol/L NaCl水溶液中的阻抗谱表明:退火提高了试样表面产物膜的致密度,增加了腐蚀反应的难度.