ISSN 1005-4537
CN 21-1474/TG
创刊于 1981 年 (双月刊)
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1. 镁合金表面无机-有机杂化硅膜的制备及其防护性能研究
张新芳,欧孝通,刘雷,雷惊雷,李凌杰
中国腐蚀与防护学报    2017, 37 (5): 435-443.   DOI: 10.11902/1005.4537.2017.058
摘要   HTML PDF (1219KB)  

通过在正硅酸乙酯水解过程中加入硅烷偶联剂得到了杂化硅溶胶,进而采用提拉法在AZ31镁合金表面制备了无机-有机杂化硅膜。利用SEM和AFM观察了膜层的表面形貌,利用XPS和FT-IR分析了膜层的组成,通过动电位极化曲线和EIS研究了膜层的防护性能。结果表明,杂化膜层均匀、致密,完整覆盖在镁合金基体表面;杂化膜层的阻值 (1.717×104 Ωcm2) 大于传统铬酸盐转化膜的阻值 (1.611×104 Ωcm2),样品的腐蚀电流密度相对于裸金属的下降了约2个数量级。硅烷偶联剂的位阻效应可以有效调节传统的正硅酸乙酯水解缩聚过程,使形成的杂化硅溶胶在成膜时不易产生团簇,保证了膜层的致密完整,从而能够很好地阻挡腐蚀介质的渗透,对镁合金发挥良好的防护作用。

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2. Cl-浓度对316L不锈钢在碱性NaCl/Na2S溶液中SCC行为的影响
周霄骋, 崔巧棋, 贾静焕, 刘智勇, 杜翠薇
中国腐蚀与防护学报    2017, 37 (6): 526-532.   DOI: 10.11902/1005.4537.2016.206
摘要   HTML PDF (4440KB)  

采用动电位极化曲线、EIS、SSRT和U形弯试样浸泡实验研究了Cl-浓度对316L不锈钢在碱性NaCl/Na2S溶液中SCC行为的影响。结果表明,316L不锈钢在碱性NaCl/Na2S环境中表现出一定的应力腐蚀敏感性,Cl-与S2-对316L不锈钢腐蚀过程存在竞争作用,导致电化学阻抗出现极值。随着Cl-浓度增大,氢致韧性作用能够在一定程度上增大316L不锈钢的延伸率,降低塑性损失,但对其断裂应力影响不大。

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3. 船用螺旋桨防护技术及其材料研究进展
李科, 翟晓凡, 管方, 钱洲亥, 张美霞, 段继周, 侯保荣
中国腐蚀与防护学报    2017, 37 (6): 495-503.   DOI: 10.11902/1005.4537.2016.179
摘要   HTML PDF (1285KB)  

介绍了船用螺旋桨在海洋环境中的腐蚀与污损问题及其防护方法发展现状,着重介绍了螺旋桨外加防护技术与螺旋桨新型耐蚀材料。螺旋桨的外加防护技术主要有阴极保护、涂装防护涂层、电解防污等方法,适用于在役螺旋桨设备。新型螺旋桨材料不断发展,除了常规铜合金系列材料,还发展了耐蚀性能良好的不锈钢材料以及复合材料等。本文对螺旋桨几种重要的防护方法及新型螺旋桨材料进行了综述介绍,并指出了螺旋桨防护技术及其耐蚀材料研究和应用的发展趋势。

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4. 电化学测试技术在垢下腐蚀中的应用
陈洁净,鞠虹,孙灿,李霞,刘雲飞
中国腐蚀与防护学报    2017, 37 (3): 207-215.   DOI: 10.11902/1005.4537.2016.037
摘要   HTML PDF (809KB)  

针对垢下腐蚀进行了简要分析,着重介绍了电化学测试技术在垢下腐蚀研究领域中的应用现状,并进一步展望了垢下腐蚀研究中电化学测试技术今后的发展方向。目前,线性极化、电化学阻抗谱 (EIS) 、电化学噪声分析 (EN) 与丝束电极 (WBE) 技术是研究垢下腐蚀行为的最优选择。为了弥补采用单一电化学测试技术的不足,两种及以上电化学测试技术联合运用将会成为垢下腐蚀电化学测试技术的主流方向。

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5. 燃油火场环境中助燃剂的快速检验方法研究
谢冬柏,单国
中国腐蚀与防护学报    2017, 37 (1): 74-80.   DOI: 10.11902/1005.4537.2016.154
摘要   HTML PDF (1233KB)  

使用火场环境模拟设备对工业纯Cu及Q235钢在600,700及800 ℃条件下的火场燃烧环境进行暴露,通过光学显微镜对其表面的氧化物层进行观察,重点分析表面氧化层剥落特点及其原因。结果表明:与相同温度空气中暴露相比,火场燃烧环境进行暴露后两种金属材料表面的氧化物层厚度成倍增加,冷却至室温后为层状,而且有大量的开裂区域存在;工业纯Cu在煤油气氛环境中的氧化性能变化更为明显,表面氧化膜的粘附性严重蜕化,在整个实验过程中均发生明显的剥落;Q235钢在高温煤油燃烧环境气氛中生成的氧化物层粘附性和表面颜色显著不同,这与其所处环境中的气体成分密切相关。以上研究结果可为火灾现场的温度、燃烧时间及是否有助燃剂的加入提供初步的判断依据。

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6. 316L不锈钢在不同pH值硼酸溶液中的电化学行为研究
王彦亮,陈旭,王际东,宋博,范东升,何川
中国腐蚀与防护学报    2017, 37 (2): 162-167.   DOI: 10.11902/1005.4537.2015.231
摘要   HTML PDF (895KB)  

采用动电位极化、电化学阻抗及Mott-Schottky技术研究了316L不锈钢在pH值分别为4,7和11的硼酸溶液中钝化膜的电化学行为,并对钝化膜成分进行了X射线光电子能谱分析。结果表明:316L不锈钢在酸性、中性和碱性硼酸溶液中均能形成稳定的钝化膜,且随pH值增加钝化电位区间减小,过钝电位显著下降。碱性硼酸溶液中316L不锈钢过钝电流显著增加。钝化膜完整性在中性硼酸溶液中最好,酸性溶液中最差。Mott-Schottky曲线结果表明,在酸性环境中随着电位的升高,钝化膜由n型向p型转变;在中性和碱性环境中,钝化膜半导体类型分别为n型和p型。这是由于随pH值增加,Cr的氢氧化物消失,钝化膜中Fe由FeO(OH) 转变为Fe3O4;在碱性环境下钝化膜中Cr2O3含量减少导致耐蚀性下降。

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7. 汽车冷轧钢DC06和DP600在NaHSO3溶液中的腐蚀行为
徐致孝,周和荣,姚望
中国腐蚀与防护学报    2017, 37 (2): 155-161.   DOI: 10.11902/1005.4537.2016.213
摘要   HTML PDF (7408KB)  

采用全浸实验、失重法和电化学阻抗谱研究了汽车冷轧低碳钢DC06和双相钢DP600在0.02 mol/L NaHSO3溶液中的腐蚀行为与规律,用SEM观察腐蚀产物形貌,用EDS分析腐蚀产物组成。结果表明,随腐蚀时间的延长,DC06和DP600钢表面腐蚀产物不断增多,失重增大;腐蚀产物形貌以团状为主,呈现不均匀的凹凸形貌;腐蚀产物主要是Fe的氧化物和硫酸盐。电化学阻抗谱拟合结果显示,DC06和DP600钢的腐蚀速率都是先升高后降低,并逐渐趋于稳定。

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8. 柠檬酸铁浓度对镁合金微弧氧化黑色膜层微观结构及耐蚀性的影响
冯立, 张立功, 李思振, 郑大江, 林昌健, 董士刚
中国腐蚀与防护学报    2017, 37 (4): 360-365.   DOI: 10.11902/1005.4537.2016.097
摘要   HTML PDF (3254KB)  

利用二次微弧氧化法在AZ40M镁合金表面成功制备了黑色的氧化膜层,通过SEM、EDS和XRD表征了膜层的微观形貌和成分组成。结果表明,柠檬酸铁添加剂浓度可显著影响镁合金表面氧化膜的形貌、组成和厚度,添加剂浓度越高,膜层中的铁氧化物含量也越高,而对膜层厚度的影响则没有呈现出明显规律。同时,测试了0.1 mol/L NaCl溶液中的电化学阻抗谱和动电位极化曲线,结果显示镁合金表面黑色膜层具有较好的耐蚀性,且膜层越厚,铁含量越少,膜层的耐蚀性越好。

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9. 铜锡合金阳极在熔融碳酸盐中所成氧化膜及其防护性能
汪的华 杜开发 王彬 甘复兴
中国腐蚀与防护学报    DOI:
10. 富镍导电涂层在模拟海水中的耐蚀性能研究
张心华,周仲康,徐群杰,陈晓春,闫爱军,廖强强,葛红花
中国腐蚀与防护学报    2017, 37 (2): 189-194.   DOI: 10.11902/1005.4537.2016.140
摘要   HTML PDF (1964KB)  

在高黏度的丙烯酸树脂中加入镍粉、消泡剂及其它助剂制备出具有导电功能的防腐涂料并涂覆在作为船舶材料的20#碳钢上。通过测试涂层的表面接触电阻来表征涂层的导电性,研究发现镍粉含量越高,涂层的导电性越好。用电化学阻抗谱研究了不同镍粉含量的导电涂层在模拟海水中的耐蚀性,并用扫描电镜 (SEM) 观察了浸泡90 d后涂层的表面形貌。结果表明,随浸泡时间的延长,镍粉的含量越高,涂层的容抗弧、阻抗、相位角、|Z |0.05越小;且下降的越快;从Tafel极化曲线可知,镍粉含量越高,涂层的腐蚀电流越大;从涂层表面的SEM像可知,镍粉含量越高,涂层表面腐蚀越严重。在所研究的体系中,镍粉的含量约在20% (质量分数) 时,具有较好的导电性能和耐蚀性能。

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11. 用于原位检测在深海并压力交变环境中有机涂层电化学阻抗的预埋微电极研究
孟凡帝, 刘莉, 李瑛, 王福会
中国腐蚀与防护学报    2017, 37 (6): 561-566.   DOI: 10.11902/1005.4537.2016.197
摘要   HTML PDF (2366KB)  

实验设计了一种预先植入涂层内部的圆环状微电极,并基于预埋微电极的方法设计了适用于深海交变压力环境下有机涂层原位电化学阻抗测试的电极系统。结果表明:设计的预埋微电极有效避免了外置电极在使用过程中不易安装以及有机涂层本身厚度对电化学测试信号的影响等缺点,实现了原位的涂层服役性能评价。同时,该微电极可以在深海高压及交变压力环境下有效使用,测试结果与传统三电极测量装置具有较好的一致性,证明了微电极设计的有效性及可靠性。

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12. 食品包装用镀锡薄钢板的腐蚀机理研究进展
夏大海, 宋诗哲, 王吉会, 高志明, 胡文彬
中国腐蚀与防护学报    2017, 37 (6): 513-518.   DOI: 10.11902/1005.4537.2016.225
摘要   HTML PDF (1961KB)  

镀锡薄钢板由于高强度、高阻隔性及优越的加工使用性能,在食品包装材料中占有非常重要的地位,当内容物腐蚀性较强时,其缺点之一是会发生腐蚀失效。本文综述了食品环境中镀锡薄钢板的腐蚀行为,探讨了食品包装用镀锡薄钢板和有机涂层涂覆的镀锡薄钢板的腐蚀机理。镀锡薄钢板的腐蚀过程与内容物pH值、溶解氧含量以及腐蚀性离子种类密切相关。可为镀锡薄钢板采取合适的表面处理措施以及设计新型有机涂层材料提供科学依据。

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13. 锌基合金镀层钢板的耐蚀性研究
蒋光锐, 王海全, 黎敏, 刘广会, 谢春乾
中国腐蚀与防护学报    2017, 37 (4): 354-359.   DOI: 10.11902/1005.4537.2016.101
摘要   HTML PDF (3382KB)  

采用热浸镀的方法在镀锌模拟器上制备得到纯Zn、Galfan和Zn-Al-Mg 3种锌合金镀层钢板,3种镀层中的合金元素质量分数分别为Zn-0.2%Al,Zn-5%Al和Zn-2%Al-2%Mg,镀层钢板为无间隙原子钢 (IF钢)。采用全浸泡的方法研究了3种锌基合金镀层钢板的腐蚀行为,并采用电化学方法和扫描电镜研究了浸泡不同时间的锌基合金镀层钢板的耐蚀性。结果表明,在浸泡初期,Zn-Al-Mg镀层钢板的自腐蚀电流密度最大;随着浸泡时间延长,Zn-Al-Mg镀层钢板的自腐蚀电流密度缓慢减小,而纯Zn镀层钢板和Galfan镀层钢板的自腐蚀电流密度均增大。Galfan镀层钢板的Nyquist曲线具有明显扩散特征,镀层表面的腐蚀速率较快;而Zn-Al-Mg镀层钢板的Nyquist曲线表现为有限扩散特征,这表明其表面覆盖的腐蚀产物提高了Zn-Al-Mg镀层钢板的耐蚀性。

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14. Zn-7Mg合金热处理显微组织演变及耐蚀性能研究
牛振国, 郭浦山, 叶宏, 杨丽景, 许赪, 宋振纶
中国腐蚀与防护学报    2017, 37 (4): 347-353.   DOI: 10.11902/1005.4537.2016.046
摘要   HTML PDF (4927KB)  

研究了可降解Zn-7Mg合金经不同时间热处理后的显微组织演变及耐蚀性能。设计了锌镁合金Zn-7Mg材料,通过改变热处理时间获得Mg2Zn11相。通过EDS和ICP确定了锌镁合金的成分,运用OM和SEM分析合金的微观组织,利用XRD谱表征合金的物相组成,采用电化学方法测试合金的耐蚀性能。结果表明,Zn-7Mg合金在铸态时主要由α-Zn和MgZn2两相组成,热处理时包晶反应迅速发生。Zn-7Mg合金热处理后的平衡组织为Mg2Zn11相和少量残余的MgZn2相;电化学开路电位和电化学阻抗谱分析表明,Mg2Zn11在PBS溶液中的耐腐蚀性能较纯Zn差,在实际生产中应避免Mg2Zn11的产生。

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15. 7075厚板铝合金搅拌摩擦焊接头晶间腐蚀行为研究
刘德强,柯黎明,徐卫平,邢丽,毛育青
中国腐蚀与防护学报    2017, 37 (3): 293-299.   DOI: 10.11902/1005.4537.2016.030
摘要   HTML PDF (6631KB)  

对20 mm厚7075铝合金搅拌摩擦焊 (FSW) 接头沿板厚方向进行分层晶间腐蚀行为研究。借助光学显微镜及扫描电子显微镜分析了接头组织、第二相成分及分布、腐蚀深度及接头各区腐蚀形貌。结果表明:焊缝中心区腐蚀程度最轻,热机影响区 (TMAZ) 次之,热影响区 (HAZ) 腐蚀程度最严重;沿板厚向下,焊核区 (NZ) 腐蚀程度逐渐变大,TMAZ腐蚀程度先变大后减小,HAZ腐蚀程度逐渐减小;接头沿板厚方向晶粒大小和第二相粒子尺寸及分布存在差异,是造成沿板厚方向各区不同晶间腐蚀程度的主要原因。

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16. 破损涂层下管线钢的交流电干扰腐蚀行为
王晓霖, 闫茂成, 舒韵, 孙成, 柯伟
中国腐蚀与防护学报    2017, 37 (4): 341-346.   DOI: 10.11902/1005.4537.2017.118
摘要   HTML PDF (5294KB)  

构建了带破损点的剥离涂层管道腐蚀模拟实验装置,采用微电极技术研究交流干扰X80管线钢破损/剥离涂层下局部腐蚀行为及规律。结果表明:交流电干扰使涂层破损管线钢电位负向偏移;随交流电密度增大,X80钢的阳极溶解速率增大,腐蚀形态由均匀腐蚀逐渐向局部腐蚀转变;破损点处管线钢发生严重腐蚀,剥离区腐蚀程度稍有减缓;但施加100 A/m2交流电时,剥离区深处X80钢表面仍出现了较严重的点蚀坑。从交流干扰的整流效应、阳极反应不可逆性及交流电对钢/环境界面双电层结构影响等角度讨论了交流电干扰对涂层破损下管线钢腐蚀行为的影响。

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17. 人工神经网络在钛合金表面Ni-SiC复合电镀工艺中的应用
郭宝会, 邱友绪, 李海龙
中国腐蚀与防护学报    2017, 37 (4): 389-394.   DOI: 10.11902/1005.4537.2016.064
摘要   HTML PDF (2799KB)  

采用复合电镀在钛合金表面制备了Ni-SiC复合镀层,并利用人工神经网络预测了复合电镀工艺参数对镀层组织结构的影响。结果表明:增加镀液中SiC颗粒含量和搅拌速率均会明显增加复合镀层中SiC的含量,从而增加镀层的硬度;增加阴极电流密度会增加镀层的生长速率,但过高的阴极电流密度导致镀层组织产生裂纹。采用人工神经网络模型对不同复合电镀工艺参数所制备的Ni-SiC复合镀层的厚度和硬度进行了预测,所获得的预测结果与实验结果吻合较好,偏差处于合理范围。

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18. Q235钢在薄液膜下腐蚀行为与图像信息的相关性研究
张新新,高志明,胡文彬,伍志鹏,韩连恒,卢丽花,修妍,夏大海
中国腐蚀与防护学报    2017, 37 (5): 444-450.   DOI: 10.11902/1005.4537.2017.068
摘要   HTML PDF (1321KB)  

研究了大气腐蚀环境下Q235钢腐蚀行为,通过图像处理获取锈层组成的信息。将电化学监测和图像分析相结合,通过提取图像特征参数,并与电化学信息进行对比分析,研究Q235钢在薄液膜下腐蚀行为与图像信息的相关性。结果表明,Q235钢大气腐蚀始于珠光体,出现局部区域优先腐蚀特征;随着腐蚀进行,出现均匀化特征。丝束电极分析表明,随着时间增加,Q235钢腐蚀电位降低,腐蚀电位标准差减小,阳极区域不断扩大。神经网络图像分析表明,随时间增加,锈层中α-FeOOH的含量增加,对氧的扩散出现阻挡作用,促使局部腐蚀向均匀腐蚀转变。腐蚀行为与图像特征信息具有相关性,即与局部腐蚀向均匀腐蚀转变进而速率减缓相对应,表面出现完整腐蚀产物层。

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19. 飞机起落架镀镉4130钢在甲酸钾溶液薄液膜下腐蚀电化学行为研究
林修洲, 杨丽, 梅拥军, 郑兴文, 罗淑文, 崔学军
中国腐蚀与防护学报    2017, 37 (6): 567-574.   DOI: 10.11902/1005.4537.2016.221
摘要   HTML PDF (2762KB)  

采用自制薄液膜腐蚀试验装置,研究了飞机起落架镀镉AISI 4130钢在低温除冰液 (主要成分甲酸钾) 薄液膜下的腐蚀电化学行为。结果表明:镀镉4130钢在甲酸钾溶液中的腐蚀过程主要受氧扩散控制,薄液膜下腐蚀产物沉积对腐蚀过程产生较大影响。液膜较厚 (≥240 μm) 时,液膜厚度变化对阴极极限扩散电流密度和溶液电阻影响不大;液膜较薄时,阴极极限扩散电流密度和溶液电阻随液膜厚度减小而增大。在相同液膜厚度下,镀镉4130钢腐蚀电位随溶液浓度增大而降低。在低浓度甲酸钾溶液中,镀镉4130钢腐蚀速率较低,腐蚀电位和腐蚀速率受液膜厚度影响不大。在高浓度甲酸钾溶液中,镀镉4130钢腐蚀电位随液膜厚度减小而正移;薄液膜下腐蚀速率明显高于全浸,且随液膜厚度减小先增大后减小,在液膜厚度约为150 μm时出现极大值。

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20. TA2在LiBr溶液中的初期空化腐蚀行为
杨颖, 林翠, 赵晓斌, 张翼飞
中国腐蚀与防护学报    2017, 37 (6): 540-546.   DOI: 10.11902/1005.4537.2016.204
摘要   HTML PDF (4709KB)  

利用粗糙度轮廓仪、SEM、三维视频显微镜和电化学测试技术研究了纯Ti (TA2) 在LiBr溶液中的空化腐蚀过程,探讨了腐蚀与空化的协同作用。结果表明,材料受到空化冲击作用后,表面产生不均匀的塑性变形。随着空化腐蚀的进行,TA2表面塑性变形程度继续增大,晶界处位错密度的增加使晶界处应力更加集中,进而导致材料表面晶界处发生轻微的脱落,局部产生裂纹,表面粗糙度Rq呈线性增长。随后裂纹沿着晶界或向晶粒内部继续扩展,材料脱落逐渐加剧,同时材料表面钝化膜因力学作用受到破坏,露出新鲜的基体,促进了LiBr的腐蚀作用。空化与腐蚀的协同作用加速了腐蚀坑的加深与扩展,但腐蚀坑周边的材料脱落降低了材料的凹凸程度,材料表面粗糙度的增长速度减缓,直至最后进入稳定阶段。

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21. 薄层液膜下空间电场对碳酸环己胺缓蚀性能的影响
朱紫晶,魏莉莎,陈振宇,邱于兵,郭兴蓬
中国腐蚀与防护学报    2017, 37 (3): 216-220.   DOI: 10.11902/1005.4537.2016.043
摘要   HTML PDF (2088KB)  

研究了薄层液膜下空间电场对碳酸环己胺 (CHC) 缓蚀性能的影响。结果表明,CHC主要抑制碳钢腐蚀反应的阳极过程,对碳钢腐蚀具有显著的缓蚀效果,但施加垂直方向的电场后CHC缓蚀效果显著下降。扫描电镜和X射线光电子能谱分析表明,电场作用导致碳钢表面的腐蚀形貌出现明显变化,CHC在碳钢表面的吸附量显著减少。CHC分子的偶极距 (μ)、最高占据轨道能 (EHOMO)、最低空余轨道能 (ELUMO) 以及能隙 (?E=ELUMO-EHOMO) 在不同的电场条件下的变化规律表明,电场会削弱CHC的反应活性和吸附能力,从而降低其缓蚀效率。

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22. T91钢在KCl+Na2SO4+K2SO4熔融盐中的热腐蚀行为研究
刘光明,刘康生,毛晓飞,万中平,黄健航,于明明,汪元奎
中国腐蚀与防护学报    2017, 37 (1): 23-28.   DOI: 10.11902/1005.4537.2016.168
摘要   HTML PDF (1182KB)  

研究了T91钢在600,650和700 ℃10%KCl+10%K2SO4+80%Na2SO4 (质量分数) 混合熔融盐中的热腐蚀行为。采用XRD,SEM /EDS对腐蚀产物膜相组成和形貌进行了分析。结果表明,T91钢在腐蚀过程中均表现为失重,特别是在650和700 ℃下失重尤为严重。600 ℃下的腐蚀产物膜主要由Fe3O4组成;而650和700 ℃下的腐蚀产物膜基本剥落殆尽,EDS分析表明残留的腐蚀产物中S含量较高,这导致腐蚀产物严重剥落。熔盐中Cl可与Cr2O3反应生成挥发性的CrO2Cl2,导致腐蚀进一步加速。

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23. 高温气相条件下硫酸氢铵与硫酸铵对20#碳钢的腐蚀行为研究
马双忱, 焦坤灵, 张立男, 孙尧, 吴文龙, 张小霓
中国腐蚀与防护学报    2017, 37 (6): 605-612.   DOI: 10.11902/1005.4537.2016.086
摘要   HTML PDF (5427KB)  

通过失重法研究了20#碳钢在含有硫酸氢铵 (ABS) 和硫酸铵 (AS) 高温气相中的腐蚀行为。采用SEM/EDS和XRD表征手段分析了腐蚀后碳钢试片的微观形貌变化及腐蚀产物的物相组成。结果表明:在108~282 ℃范围内,ABS和AS均对碳钢有腐蚀性,ABS的腐蚀性更为严重;随着ABS和AS浓度的增大,腐蚀速率加快;随着温度的升高,腐蚀速率减缓。推测腐蚀机理为:由于ABS和AS溶液的酸性,碳钢主要发生H+的酸性腐蚀,亦存在氧腐蚀;阳极反应生成的Fe2+发生系列次生反应生成Fe的氧化物,并且Fe2O3、Fe3O4与硫酸铵盐发生相互作用生成 (NH4)Fe(SO4)2等复盐。

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24. 储罐底板阴极保护电位分布研究进展
寇杰, 张新策, 崔淦, 杨宝安
中国腐蚀与防护学报    2017, 37 (4): 305-314.   DOI: 10.11902/1005.4537.2016.080
摘要   HTML PDF (2963KB)  

总结了近几十年储罐底板阴极保护电流密度及电位分布的研究发展现状,阐述并探讨了储罐底板解析法和数值方法的研究现状和问题。提出数值方法取代解析法是未来研究的一种发展趋势,且数学模型和边界条件的进一步优化以及多种数值方法的联合使用将是数值模拟进一步发展的方向。

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25. L921A钢在3.5%NaCl溶液中的有机/无机复配缓蚀剂研究
陈振宁,陈日辉,潘金杰,滕艳娜,雍兴跃
中国腐蚀与防护学报    2017, 37 (5): 473-478.   DOI: 10.11902/1005.4537.2017.070
摘要   HTML PDF (818KB)  

针对L921A合金钢在3.5%(质量分数)NaCl溶液中的腐蚀较为严重,研制了一种基于有机/无机复配的无毒、高效的缓蚀剂。结果表明:该缓蚀剂是一种阳极型缓蚀剂,其缓蚀效率达到97%以上。L921A合金钢在3.5%NaCl溶液中,其阻抗谱由一个高频容抗弧和低频感抗弧组成,具有两个时间常数,表明L921A合金钢在3.5%NaCl溶液中具有点蚀敏感性。当在3.5%NaCl溶液中添加缓蚀剂后,L921A合金钢的阻抗谱仅为单个容抗弧,只有一个时间常数。浸泡35 h后,其阻抗值由103 Ωcm2增加到1.1×104 Ωcm2。此时,缓蚀剂在合金钢表面形成一层膜,其覆盖度达到约80%。

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26. 静水压力对10CrNi3MoV钢腐蚀行为的影响
董赋,胡裕龙,赵欣,王智峤
中国腐蚀与防护学报    2017, 37 (2): 183-188.   DOI: 10.11902/1005.4537.2016.135
摘要   HTML PDF (1798KB)  

采用高压下的静态挂片实验、腐蚀电位测定和电化学阻抗谱测定研究了静水压力及其交替变化对高强度船体结构钢10CrNi3MoV在3.5% (质量分数) NaCl 溶液中腐蚀行为的影响。结果表明:随着静水压力增大,溶液中溶解氧浓度降低,腐蚀产物中Fe2O3减少,腐蚀电位变负,从而使10CrNi3MoV钢的腐蚀速率明显减小。在交变静水压力条件下,由于压力交变引起了腐蚀产物与金属间的相互作用及锈层结构的变化而促进了金属的腐蚀,且静水压力越大对腐蚀的促进作用越大。在4 MPa至常压静水压力交变下,10CrNi3MoV钢的腐蚀速率约为常压时的3.5倍。

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27. 表面溅射高含铝奥氏体不锈钢合金涂层对316不锈钢抗高温氧化性能的影响
孙超, 杨潇, 文玉华
中国腐蚀与防护学报    2017, 37 (6): 590-596.   DOI: 10.11902/1005.4537.2016.118
摘要   HTML PDF (3284KB)  

利用直流磁控溅射在316奥氏体不锈钢表面制备高含铝奥氏体不锈钢涂层,采用增重法、SEM、EDS和XRD研究了高含铝合金涂层对316奥氏体不锈钢在850 ℃下抗高温氧化性能的影响。结果表明,施加涂层显著提高了316不锈钢的抗氧化性能。其原因是高含铝合金涂层表面形成了由Al2O3、Fe(Cr,Al)2O4和Cr2O3组成的连续致密的氧化膜,而316奥氏体不锈钢表面形成的是由Fe2O3、Cr2O3、FeCr2O4和少量NiCr2O4组成的疏松且不连续的氧化膜。

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28. 缓蚀性组分对金属小孔腐蚀的缓蚀作用与机制
周勇, 左禹, 闫福安
中国腐蚀与防护学报    2017, 37 (6): 487-494.   DOI: 10.11902/1005.4537.2016.201
摘要   HTML PDF (694KB)  

综述了近年来国内外若干缓蚀性物质对金属材料小孔腐蚀缓蚀效果和机制的研究进展,涉及到的缓蚀性物质主要包括无机阴离子、有机分子/离子以及稀土元素。到目前,针对无机阴离子对小孔腐蚀缓蚀效果和机制的研究相对较多,而针对稀土元素的则相对较少。本文通过综合介绍,以期为开发可同时抑制金属均匀腐蚀和小孔腐蚀的新型复合缓蚀剂提供支持和帮助,并指明进一步的研究方向。

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29. 添加纳米CeO2对聚氨酯涂层防腐性能的影响
蔡光义,王浩伟,赵苇杭,董泽华
中国腐蚀与防护学报    2017, 37 (5): 411-420.   DOI: 10.11902/1005.4537.2016.147
摘要   HTML PDF (1325KB)  

采用盐雾和盐水浸泡加速实验,结合ATR-FTIR,SEM,AFM表面分析技术及EIS电化学分析技术,考察纳米CeO2作为涂层颜料对聚氨酯涂层防腐性能的影响。结果表明,添加纳米CeO2能改善涂层的防腐性能,延缓聚氨酯涂层的阻抗衰减进程,但同时会削弱涂层在金属基体上的附着力。当添加量较低时 (≤0.5%,质量分数),由于H2O和侵蚀性离子渗入聚氨酯层,纳米CeO2水解流失,导致涂层阻抗谱随时间降低较快;当添加量达到1.0%时,涂层阻抗在较长时间内保持较高值,这可能是由于纳米CeO2在涂层微孔中发生水解膨胀,压缩了孔隙通道,同时Ce (III,IV) 迁移到铝合金/涂层界面,抑制了腐蚀活性位点,因而减缓了阻抗的衰减进程。然而,在盐雾实验后期,CeO2进一步水解会导致Ce4+的溶解流失,造成微孔隙的再次疏通和涂层阻抗的快速下降。过量添加 (>1.0%) 还会削弱涂层在铝合金基体上的附着力。长期浸泡实验结果表明:添加1.0%CeO2可基本实现Ce4+溶解和流失的平衡,增强聚氨酯涂层的防腐性能。

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30. 扫描电化学显微镜的数值模拟和距离控制及其应用
曹发和, 柳晓燕, 朱泽洁, 叶珍妮, 刘盼, 张鉴清
中国腐蚀与防护学报    2017, 37 (5): 395-401.   DOI: 10.11902/1005.4537.2017.086
摘要   HTML PDF (859KB)  

应用反馈模式,结合COMSOL数值模拟,分别考察了步进马达移动距离速率对真实距离、铝合金表面氧化膜状态对逼近曲线以及距离测试误差对典型电化学-化学耦合反应 (EC) 动力学测试结果的影响。结果表明,正负反馈效应与探针距基底电极距离有关,距离越小,反馈效应越强,同时也与基底电极再生动力学有关。步进马达控制的探针逼近和离开基底电极移动距离与探针真实移动距离的比例分别是0.843和0.568。铝合金表面氧化膜的状态影响逼近曲线从部分正反馈至完全负反馈的变化过程,而步进马达移动引入的距离误差导致EC反应中一级化学均相反应的动力学速率常数误差高达60%。精确距离控制是扫描电化学实验的最基本要求。

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