ISSN 1005-4537
CN 21-1474/TG
创刊于 1981 年 (双月刊)
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腐蚀电化学阻抗谱等效电路解析完备性研究
随着使用电化学阻抗谱方法研究腐蚀过程的工作日益增多,腐蚀电化学阻抗谱解析技术逐渐成为腐蚀科学家需要掌握的重要研究工具之一。近年来,电化学阻抗谱方法研究的腐蚀体系越来越复杂,不仅腐蚀环境和金属状态复杂化,且形成于金属表面界面膜层的种类也越来越多,导致简单电化学体系的阻抗谱等效电路解析方法越来越难以满足复杂腐蚀体系解析建模的要求。与动力学解析方法相比,模拟等效电路的解析方法因其简单直观而易于理解,应用范围日益扩展。但其固有的解析过程不严谨、. . .
中国腐蚀与防护学报, 2017 Vol. 37 (6): 479-486    DOI: 10.11902/1005.4537.2016.107
 
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机械应力对不锈钢点蚀行为的影响 PDF (1238KB)
李雨 关蕾 王冠 张波 柯伟
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桥梁钢Q345q在三种模拟大气环境中的腐蚀行为研究 PDF (3247KB)
郭铁明 张延文 秦俊山 宋志涛 董建军 杨新龙
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核电材料高温高压水缺口疲劳性能研究现状与进展 PDF (381KB)
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  2019年, 第39卷, 第3期 刊出日期:2019-06-15 上一期   
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综合评述
全球腐蚀与防护领域研究现状与发展趋势分析:基于文献计量学和信息可视化分析
王正泉,李言涛,徐玮辰,杨黎晖,孙丛涛
中国腐蚀与防护学报. 2019, 39 (3): 201-214.   DOI: 10.11902/1005.4537.2018.123
摘要   HTML   PDF (3900KB)

基于文献计量学与信息可视化分析,对全球腐蚀与防护领域的研究现状与发展趋势进行了分析。通过检索1997~2017年间SCI-E数据库,得到腐蚀与防护领域相关文献106127篇,从发表年度与发表语言、发表国家、发表类型与期刊贡献、科研机构、学科类别和关键词等6个方面对检索结果进行定量、定性分析。结果表明,该领域文献输出总量呈现出持续快速增长趋势。其中,中国的文献输出最多,文献输出增长速率最快;美国的h-index与平均每项被引次数两项综合最高;中国科学院是该领域文献输出最多的机构;《Corrosion Science》和《Electrochimica Acta》是该领域影响力最大的期刊,英语是该领域最通用的语言。近几年该领域研究的热点研究方向主要为材料科学、冶金/冶金工程、工程学、化学、物理、电化学;研究的热点内容主要有:铝合金、不锈钢、管线钢、镍铬合金、钢筋混凝土等材料的腐蚀行为;通过一些特殊的处理手段 (表面改性、热处理、微弧氧化、电沉积、等离子电解氧化等) 提高涂料、涂层的性能,同时不断发现一些新型材料;研究薄膜制备及性能优化。

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机械应力对不锈钢点蚀行为的影响
李雨,关蕾,王冠,张波,柯伟
中国腐蚀与防护学报. 2019, 39 (3): 215-226.   DOI: 10.11902/1005.4537.2018.090
摘要   HTML   PDF (3998KB)

综述了3类机械应力对不锈钢点蚀萌生与生长各个阶段影响的研究进展,包括单向应力、交变应力及表面机械残余应力对不锈钢点蚀萌生、亚稳点蚀生长、亚稳点蚀向稳态点蚀转变以及稳态点蚀生长行为的影响;总结了相关的研究方法并分析了不同类型应力及水平影响点蚀各个阶段的原因;展望了今后对机械应力作用下不锈钢点蚀行为研究的发展趋势和重点。

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研究报告
微生物致裂的热力学和动力学分析
吴堂清,周昭芬,王鑫铭,张德闯,尹付成,孙成
中国腐蚀与防护学报. 2019, 39 (3): 227-234.   DOI: 10.11902/1005.4537.2018.068
摘要   HTML   PDF (1275KB)

现场调查和实验研究均证实了微生物致裂的存在并提出了合理的机理模型,但是缺乏微生物致裂的热力学和动力学理论分析。基于Gutman的力学-化学交互作用理论、微生物能量学和腐蚀电化学理论,本文尝试给出SRB/NRB致裂的热力学和动力学解释。热力学计算结果表明,应力和SRB/NRB共同作用下金属材料腐蚀反应的摩尔Gibbs自由能下降,腐蚀反应向环境释放出更多的热量,从热力学上来说具有更高的腐蚀趋势。与SRB腐蚀和SRB致裂相比,铁基金属材料NRB腐蚀和NRB致裂具有更强的热力学倾向。动力学分析表明,外加应力和微生物共同作用下金属材料腐蚀速率和微裂纹扩展速率加快。本工作的研究结果能丰富人们对金属材料菌致开裂行为的认识。

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阴极保护电位对破损环氧涂层阴极剥离的影响
王贵容,邵亚薇,王艳秋,孟国哲,刘斌
中国腐蚀与防护学报. 2019, 39 (3): 235-244.   DOI: 10.11902/1005.4537.2018.079
摘要   HTML   PDF (21187KB)

采用电化学阻抗技术 (EIS),并结合SEM,EDS和XRD研究了室温、静态模拟海水中不同保护电位对海洋平台研制钢在模拟海水中防腐涂料与阴极保护联合作用效果以及对破损环氧防腐涂层的阴极剥离机理。结果表明:在本实验选择的保护电位中,随着电位的负移,涂层剥离面积逐渐增大。-750 mV (vs SCE,下同) 保护电位对于破损涂层的金属基体欠保护。-1050 mV电位极化下发生严重的析氢现象,破坏了钙质沉积层的完整性,界面碱化程度较大,涂层剥离面积最大;-850和-950 mV保护电位均能抑制破损处金属的腐蚀;-950 mV保护电位下生成的CaCO3和Mg(OH)2钙质沉积层完整致密,保护效果最佳。

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喷丸处理对Super304H钢抗蒸汽氧化性能的影响
马云海
中国腐蚀与防护学报. 2019, 39 (3): 245-252.   DOI: 10.11902/1005.4537.2018.083
摘要   HTML   PDF (15792KB)

研究了喷丸与未喷丸处理的Super304H钢在650 ℃/27 MPa的超临界蒸汽中的氧化行为。氧化1000和2000 h后,用金相显微镜 (OM)、扫描电镜 (SEM) 及能谱仪 (EDS) 分析氧化膜表面及横截面形貌、微观结构和元素分布,用X射线衍射仪 (XRD) 对氧化膜物相进行表征。结果表明:喷丸处理试样的抗蒸汽氧化性能要远优于未喷丸的试样,喷丸处理可显著提高Super304H钢的抗蒸汽氧化性能并提高表面氧化膜的抗剥落性能。对Super304H钢施以喷丸处理,可使材料表面晶粒细化,引入的晶界、亚晶界和位错等缺陷,加速Cr原子在高温氧化过程中向表面扩散,促进材料表面致密富Cr氧化层 (Cr2O3) 的形成和生长。

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YG15硬质合金电化学腐蚀机理研究
施远,金洙吉,姜冠楠,刘作涛,周忠正,王泽北
中国腐蚀与防护学报. 2019, 39 (3): 253-259.   DOI: 10.11902/1005.4537.2018.100
摘要   HTML   PDF (6597KB)

针对电解磨削加工YG15硬质合金中的电化学腐蚀现象,使用3 mol/L的NaNO3电解液,采用动电位和恒电位腐蚀相结合的实验方法进行机理研究。结果表明,在NaNO3电解液中YG15硬质合金的电化学腐蚀是WC和Co共同被氧化;且当阳极电位过高时,结合剂金属Co的溶解速率变大,材料表面生成的腐蚀产物与基体之间结合力较低,易发生脱落;同时产生电流波动现象,材料表面腐蚀严重。在实际加工中,应尽量避免阳极电位超过3.5 VAg/AgCl。通过EDS检测和XPS分析确定腐蚀产物成分为WO3。选择合理的电压参数会对电解磨削中增大材料的去除率有较大的帮助。

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等效电路拟合珊瑚混凝土中钢筋锈蚀行为的电化学阻抗谱研究
达波,余红发,麻海燕,吴彰钰
中国腐蚀与防护学报. 2019, 39 (3): 260-266.   DOI: 10.11902/1005.4537.2018.108
摘要   HTML   PDF (2030KB)

采用电化学阻抗谱法 (EIS),通过测试不同暴露时间珊瑚混凝土 (CAC) 中钢筋的Nyquist图和Bode阻抗模图,探索了适用于拟合CAC中钢筋腐蚀行为的等效电路 (EEC) 模型,建立了电荷转移电阻 (Rct) 与极化电阻 (Rp) 的转换关系,探讨了保护层厚度和钢筋种类对CAC中钢筋耐蚀性能的影响。结果表明:适用于CAC中钢筋腐蚀行为的EEC模型电路编码分别为:钝化阶段Rs(CcRc)(QdlRct) 和锈蚀阶段Rs(CcRc)(Qdl(RctW))。随着保护层厚度的增大,钢筋的Rp逐渐增大,即钢筋的耐蚀性能逐渐增强。此外,CAC中不同种类钢筋的耐腐蚀性能规律为:2205双相不锈钢>316不锈钢>有机新涂层钢筋>锌铬涂层钢筋>普通钢筋。因此,为了延长岛礁CAC结构的服役寿命,建议采用有机新涂层钢筋、保护层厚度至少为5.5 cm。

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豆粕提取物在盐酸中对Q235钢的缓蚀性能
王霞,任帅飞,张代雄,蒋欢,古月
中国腐蚀与防护学报. 2019, 39 (3): 267-273.   DOI: 10.11902/1005.4537.2018.118
摘要   HTML   PDF (4021KB)

采用失重法、极化曲线、电化学阻抗谱、扫描电子显微镜等方法研究了豆粕提取物 (SME) 作为植物缓蚀剂对Q235钢的缓蚀性能。结果表明,缓蚀剂在25~90 ℃范围内,随着温度升高,缓蚀效率先升高后降低。在温度为40 ℃,缓蚀剂浓度为0.8 g/L时,缓蚀效率达到92%。缓蚀剂对阳极和阴极都有抑制作用,属于混合型缓蚀剂。缓蚀剂分子在Q235钢表面的吸附符合Langmuir等温吸附模型,既有化学吸附也有物理吸附。

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低合金高强度钢的耐模拟工业大气腐蚀行为研究
孙永伟,钟玉平,王灵水,范芳雄,陈亚涛
中国腐蚀与防护学报. 2019, 39 (3): 274-280.   DOI: 10.11902/1005.4537.2018.129
摘要   HTML   PDF (9715KB)

选择Q345E和Cr-Ni-Cu两种典型的低合金高强度钢,在0.052% (质量分数) NaHSO3水溶液中进行极化实验和间浸挂片实验,比较了两种钢的腐蚀速率,评价了两种钢的耐蚀性。利用SEM和XRD分析两种钢的腐蚀形貌,锈层结构及其相组成。结果表明,Q345E和Cr-Ni-Cu钢的腐蚀电位分别为-730和-705 mV;两种钢的腐蚀锈层物相均含有γ-FeO(OH) 和少量的α-Fe,随腐蚀时间延长,存在少量α-FeO(OH) 和Fe3O4。Cr-Ni-Cu钢相比Q345E钢,其腐蚀速率较低,Cr,Ni和Cu等元素的存在提高了其耐蚀性能;Cr-Ni-Cu钢的表面锈层比Q345E钢更加致密,锈层微裂纹更少。

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