Cl~-和极化电位对X70钢缝隙腐蚀行为的影响

采用恒电位极化方法研究了X70钢在NaHCO_3溶液中的缝隙腐蚀行为,分析了Cl~-浓度和极化电位对X70钢缝隙腐蚀萌生及发展的影响,探讨了X70钢在NaHCO_3溶液中的缝隙腐蚀机理。结果表明:在-0.4V恒电位极化下,缝隙内X70钢在NaHCO_3溶液中可以发生局部腐蚀。缝口处首先发生酸化,并逐渐往缝底扩展。随着腐蚀的发展,酸化加剧,后期发生析氢反应,阴极反应由溶解氧的还原转变为H+的还原。加入Cl~-不改变缝内X70钢的腐蚀机理,但随着Cl~-浓度的增大,缝内腐蚀速率增加。随着极化电位的提高,缝隙内X70钢的腐蚀部位逐渐往缝底移动,同时发生点蚀。而缝隙腐蚀的萌生区域由极化电位及电位下降的程度决定。     

2205双相不锈钢和304不锈钢在氢氟酸溶液中缝隙腐蚀敏感性比较

采用缝隙腐蚀试样,通过浸泡实验以及循环极化、电化学阻抗、电化学噪声、恒电位测试等电化学方法,研究了2205双相不锈钢(2205DSS)和304不锈钢(304SS)在5%(质量分数)氢氟酸溶液中的缝隙腐蚀行为。结果表明,两种不锈钢在氢氟酸溶液中都发生了缝隙腐蚀,但2205双相不锈钢腐蚀形成的蚀坑较浅,而304不锈钢腐蚀形成的蚀坑较深,且腐蚀面积更大。电化学测试结果表明,2205DSS的临界缝隙腐蚀电位E_(crev)和再钝化电位E_(rp)都高于304SS的,滞后环的面积也更小,钝化膜电阻和缝隙腐蚀发生时的电荷转移电阻也更大。2205DSS的白噪声水平更小,缝隙腐蚀反应更慢。同时,在相同外加电位下,2205DSS的缝隙腐蚀诱导期更长,缝隙腐蚀发生时电流更小,2205DSS的抗缝隙腐蚀能力优于304SS,这主要与两种材料表面所成钝化膜的组成和性能不同有关。     

钛-碳钢在模拟海水溶液中电偶腐蚀与缝隙腐蚀的耦合作用机制研究

目的 探究TA2-Q235在模拟海水溶液中的电偶腐蚀、缝隙腐蚀及电偶缝隙耦合作用机制,为钛钢复合板在海洋工程结构中的应用设计提供理论指导,提升工程构件使用寿命。方法 通过测量极化曲线、阴阳极开路电位,探究Q235和TA2在电偶腐蚀、缝隙腐蚀及电偶缝隙耦合时阴阳极的极化行为。通过电偶腐蚀测量仪,测量电偶电流,通过腐蚀质量损失,表征阳极金属溶解速率。利用SEM观察微观腐蚀形貌,评价阳极金属腐蚀程度及表面腐蚀产物膜状态。结果 腐蚀介质为中性3.5%NaCl时,单独Q235的自腐蚀电流密度为35.5μA/cm²,呈现均匀腐蚀形貌。Q235与TA2偶接时,耦合电位接近Q235自腐蚀电位,测得平均电偶电流密度为40.5μA/cm²,TA2对Q235阳极溶解加速效应较弱。Q235缝隙样品的缝隙内外不存在电位差,缝内因为供氧不足,阴极反应受到抑制,腐蚀程度小于缝外;TA2-Q235电偶缝隙耦合时,缝内Q235的腐蚀速率低于自腐蚀速率。结论 TA2-Q235电偶与缝隙耦合时,缝隙内缺氧对Q235阴极反应的抑制效应大于TA2电偶对Q235阳极反应的促进效应,使缝...     

模拟地层水中TP140钢的缝隙腐蚀行为研究

利用高温高压釜模拟井下高温高压环境,通过气、液相失重法、表面轮廓分析和形貌观察评价和研究TP140高强度套管钢与PTFE、HP13Cr及其自身构成的缝隙在模拟地层水中的腐蚀敏感性及缝隙腐蚀特征;并借助动电位极化测试和电化学阻抗谱技术对比了不同结构缝隙在90℃模拟地层溶液中的电化学行为差异以揭示TP140钢在井下地层水环境中的缝隙腐蚀行为机制。结果表明:高强度套管钢TP140在井下地层水中具有较高的缝隙腐蚀敏感性;TP140所构成的3种结构缝隙在模拟地层水的液相中相比于气相呈现出更为严重的全面腐蚀损伤,其中TP140与HP13Cr构成的缝隙中腐蚀尤为严重,这归因于电偶促进作用的显著影响。     

腐蚀缝隙内电化学行为的初步理论探讨——Ⅱ.模拟腐蚀缝隙内电位、pH和Cl~-浓度的分布与极化电位及时间的关系

本文用设计的模拟缝隙,连续测试了受力和不受力情况下电位,pH和Cl~-浓度在不同极化电位随时间的变化和沿缝深的分布。结果表明:1.电位沿缝深方向的分布梯度随极化增大而增大,阳极极化时缝内电位变化很小,阴极极化时起初变化较大,经过一临界极化后变化很小;2.pH随时间的变化规律与电位随时间的变化相同,缝内电位对PH的影响呈线性关系:pH=-4-40/3E:3.Cl~-浓度在极化初期增加速率较快,然后减慢,最后趋于稳定,Cl~-的浓集倍数与缝内电位成直线关系:[Cl~-]x=17+21E;4.受力状态下,缝内电位和pH随时间起伏变化,电位变化幅度达70mV左右,pH变化幅度达1.5左右;5.应力对Cl~-浓集影响不大。将所得关系式和上文中数学模型结合起来,通过测试缝外电位,就可估算缝内任一点的电位,pH和Cl~-浓度。     

埋地管线钢缝隙腐蚀的机理与防护研究进展

通过对埋地管线钢缝隙腐蚀的机理及防护进行综述,总结了阴极保护下缝内的电位电流分布规律,缝口保护电位、缝口尺寸、溶液导电率与缝内极化电位电流的关系及环境因素对缝隙腐蚀的影响。表明了埋地管线钢的缝隙腐蚀规律研究方面的重大意义。     

交变载荷频率对MS X65管线钢在H2S介质中腐蚀电化学行为影响

采用动电位极化、线性极化、电化学阻抗等电化学测试技术,研究了不同应力比(R)下MS X65管线钢在含H2S介质中的腐蚀电化学行为随交变载荷频率变化的规律。结果表明:自腐蚀电流密度Icorr、电荷转移电阻Rct、线性极化电阻Rp等腐蚀电化学动力学参数均随着交变载荷频率的增加,先上升或下降,后趋于稳定,存在一个临界交变频率;且由R=0.4时的0.25 Hz增大到R=0.85时的1 Hz,这与不同应力比和交变频率对电极表面电化学活性反应位点和腐蚀介质中阴极反应物扩散速率的交互影响有关。     

磁控溅射离子镀铌贫铀的电化学腐蚀行为

利用电化学测试技术、扫描电镜(SEM)及X射线能谱(EDS)对磁控溅射离子镀铌贫铀的电化学腐蚀行为进行了研究.实验结果表明:在50μg/g Cl-的KCl溶液中,铌的腐蚀电位远高于贫铀的腐蚀电位,铌镀层对贫铀是阴极性镀层,对贫铀的保护是基于其对腐蚀介质的物理屏障作用;镀铌贫铀的极化电阻和电化学阻抗幅值远大于贫铀,腐蚀电流远小于贫铀,铌镀层对贫铀具有良好的防腐蚀性能;镀铌贫铀的腐蚀特征为局部腐蚀,并由孔蚀向电偶腐蚀转变.     

钛的缝隙腐蚀行为研究

采用电化学测试技术，研究了工业纯钛和Ｔｉ－０．３％Ｍｏ－０．８％Ｎｉ合金在２５％ＮａＣｌ和ＨＣｌ沸腾溶液中的缝隙腐蚀行为。结果表明，由于合金元素Ｎｉ具有低的氢超电势，促进了阴极极化过程，从而提高了钝化能力，且缝内表面Ｎｉ的富集增强了膜的钝化稳定性，因此，Ｔｉ－０．３％Ｍｏ－０．８％Ｎｉ合金抗缝隙腐蚀性能优于工业纯钛。     

30CrMnSi钢应力腐蚀裂纹内的电化学行为

<正> 一、前言 应力腐蚀裂纹内的电化学行为与裂纹起裂以及裂纹扩展动力学之间的关系,目前仍然是研究的薄弱环节。其主要原因是由于应力腐蚀裂纹很细而且裂纹内溶液非常少,使得裂纹内尤其是裂纹尖端区域的电化学参数很难测试。本文作者等在前人方法的基础上提出了在液体石蜡保护下测试裂纹内电位、pH值、Cl~-浓度分布的新方法。本工作在该方法的基础上又作了改进,并对30CrMnSi钢应力腐蚀裂纹内的电化学行为进行了研究。     

阴极极化条件下X70钢的缝隙腐蚀行为

采用矩形缝隙装置,测量了模拟剥离涂层下不同位置X70钢的电位、溶液pH值及氧含量随时间的变化曲线．研究了外加阴极极化电位、涂层破损尺寸和缝隙厚度对X70钢在Nu2SO4溶液中的缝隙腐蚀行为的影响．结果表明,缝隙内氧气迅速耗尽并使溶液pH值升高,氧耗尽与外加阴极极化电位无关．随着缝口阴极极化程度加大,缝隙内各点电位负移,有效保护距离增加．溶液介质电位（IR）降集中在缝口．极化程度过高会导致氢气的析出．减小缝隙厚度和破损点尺寸使缝隙内极化程度降低．     

NS4溶液中X-42钢楔形缝隙的阴极极化行为

采用自制的模拟楔形缝隙试样研究了X-42钢在NS4溶液中非极化状态和缝口控制电位分别为-776mVSCE和-950mVSCE的阴极极化状态时，楔形缝隙内电位、电流、溶液Cl^-浓度、pH值的分布。结果表明，非极化状态的缝内电位负移，从缝口向缝尖呈递降趋势。阴极极化时缝内电位负移更甚，电位分布从缝口向缝尖呈递增趋势；缝内电流分布递减；从缝口到缝尖pH值降低、氯离子浓度升高，腐蚀敏感性增强。     

U75V钢轨钢在模拟缝隙腐蚀环境下的腐蚀行为

通过动电位极化、电化学阻抗、扫描电镜和X射线衍射仪等研究了 SO42-、NO3-、NH4+对U75V钢轨钢在以FeCl2为基础组分的缝隙腐蚀模拟液中的腐蚀行为的影响.在不同离子种类以及离子浓度环境的溶液中,对U75V钢轨钢进行了阴、阳极极化测试,在自然浸泡条件下进行原位阻抗测试,并对腐蚀形貌进行分析.结果表明:在FeC...     

LC-4铝合金应力腐蚀裂纹内的电化学行为

本文提出了一种测定应力腐蚀裂纹内的电位和 pH 值的方法。这种方法适用于应力腐蚀裂纹内和各种腐蚀缝隙内的电化学测试。设备简单,操作方便而且精确度高。文中列出用该法测定 LC-4铝合金应力腐蚀裂纹尖端处微区的电化学数据,并结合电位 pH 图进行了讨论和分析。作者根据所得结果提出由微电池相互耦合而成的多电极体系等效电路模型,可以较好地解释本文的实验结果。对于 LC-4铝合金,裂纹尖端电位与 pH 值间存在下列关系=-0.750-0.043pH(SCE)而在 Pourbaix 图中则穿过钝化区,并与应力腐蚀敏感性存在对应关系。     

CT80连续油管钢的电化学腐蚀行为

用动电位极化和电化学阻抗谱测量方法研究了CT80钢连续油管钢在模拟长庆油田高矿化度油井水中的腐蚀行为,并考察了矿化度和预腐蚀对腐蚀过程的影响.结果表明,随着腐蚀溶液矿化度的增大,材料的开路电位正移,电荷传递电阻先减小后增大,电化学腐蚀速率与矿化度呈非直线规律.在矿化度为23.204 g/L时,CT80钢材料具有最大的腐蚀速率.随着预腐蚀时间的延长,电荷传递电阻增大,相应的电化学腐蚀速率有所降低.     

腐蚀疲劳裂纹尖端电化学行为的研究

采用微电极体系和试样背后打孔技术，对３００Ｍ超高强度钢在３．５％ＮａＣｌ水溶液中腐蚀疲劳裂纹尖端微区溶液电化学行为进行研究，在极化和无极化条件下分别测试裂化溶液的电位△Ｅ和ｐＨ值的变化，结果发现，无极化条件下，裂尖ｐＨ下降，电位上升，裂尖前沿电位和ｐＨ值随裂化分布不均匀，在极化条件下，裂尖电化学特征随极化电位变化而表现不同，基于裂尖电化学行为规律，对腐蚀疲劳裂放展规律进行解释。     

腐蚀疲劳裂纹尖端电化学行为的研究

本文采用微电极体系和试样背面打孔技术,对300M超高强度钢在3.5%NaCl水溶液中腐蚀疲劳裂纹尖端微区溶液电化学行为进行研究。在极化和无极化条件下分别测试裂尖溶液的电位△E和pH值的变化。结果发现,无极化条件下,裂尖pH值下降,电位上升,裂尖前缘电位和pH值随裂尖扩展而分布不均匀,在极化条件下,裂尖电化学特征随极化电位变化而表现不同。基于裂尖电化学行为规律、对腐蚀疲劳裂纹扩展规律进行解释。     

16MnR低合金钢在KOH溶液中的腐蚀行为

研究了16MnR低合金钢在不同浓度KOH溶液中的腐蚀行为和腐蚀速率,并利用电化学测试对16MnR钢腐蚀过程中的电化学行为特征进行了研究。结果表明：随着KOH浓度的增大,16MnR钢的自腐蚀电位和极化电阻变低,自腐蚀电流密度变大,维钝电流密度也有所增加,腐蚀速率变大;电化学阻抗谱分析所得结论与线性极化和动电位极化的结果相一致。扫描电镜观察表明：在浸泡腐蚀实验中,16MnR钢表面的腐蚀程度随KOH浓度的增大而越来越严重,能谱分析表明该腐蚀产物主要为Fe₂O₃。     

Ti-Nb-Zr-Sn合金电化学腐蚀行为研究

采用粉末冶金法制备生物医用β钛合金Ti-24Nb-4Zr-7.9Sn(TNZS),采用恒电位极化曲线法研究合金在模拟人体体液(Hank’s)中的电化学腐蚀行为,通过测量合金在模拟人体体液中的自腐蚀电位、自腐蚀电流密度和极化电阻等电化学参数来比较不同烧结工艺下钛合金的耐腐蚀性能。结果表明,在1250℃烧结2 h所制备的TNZS合金自腐蚀电位为-962 mV,自腐蚀电流密度为410 nA.cm-2,极化电阻39.51 kΩ.cm-2,有相对较好的耐腐蚀性,合金本身自有的孔隙成为腐蚀活性位置。     

空蚀对20SiMn在3%NaCl溶液中的电化学腐蚀行为的影响

利用带电化学测试系统的磁致伸缩空蚀试验机研究了 20SiMn低合金钢在3%NaCl水溶液中的电化学腐蚀行为，通过空蚀和静态条件下的自腐蚀电位变化以及交流阻抗谱和动电位极化曲线的比较，分析了空蚀加速20SiMn低合金钢电化学腐蚀的机理.结果表明，空蚀使20SiMn低合金钢的自腐蚀电位正移200 mV，并显著降低电荷转移电阻和线性极化电阻，使电化学腐蚀速率增大约54倍；随着空蚀的进行，电荷转移电阻和线性极化电阻减小，空蚀3 h后逐渐趋于稳定.