ISSN 1005-4537
CN 21-1474/TG
创刊于 1981 年 (双月刊)
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1. 微弧氧化技术及其在镁合金腐蚀防护领域的研究进展
崔学军
中国腐蚀与防护学报    DOI:
2. 锌铝镁合金的凝固组织及其耐腐蚀性能
蒋光锐 陈凌峰 刘广会 王海全
中国腐蚀与防护学报    DOI:
3. 含硫化物夹杂铁基块体非晶合金在HCl溶液中的腐蚀行为
王善林 黄勇 王帅星
中国腐蚀与防护学报    DOI:
4. 铝合金表面聚氨酯涂层在加速实验条件下的老化机制及规律研究
崔晓飞, 谭晓明, 王德, 钱昂
中国腐蚀与防护学报    2018, 38 (1): 74-80.   DOI: 10.11902/1005.4537.2016.057
摘要   HTML PDF (2752KB)  

针对有机涂层抗腐蚀性能评估问题,基于涂层老化物理机制,运用热力学理论建立了紫外线辐照条件下当量折算系数理论模型,提出了有机涂层加速老化实验谱编制方法。针对铝合金表面聚氨酯涂层进行了加速老化实验,分别从宏观和微观形貌、失光率、色差、粘附性能、电化学阻抗等多个方面表征了涂层老化规律,揭示了老化物理机制。结果表明,失光率和色差不能作为涂层失效评估参数,粘附性能和电化学阻抗能较好地表征涂层老化规律。涂层老化过程大致可以分成3个阶段,初期 (第0~2个周期) 抗腐蚀性能完好,低频电化学阻抗|Z |0.01 Hz为1010 Ωcm2量级;中期 (第3~7个周期),|Z |0.01 Hz为107~109 Ωcm2量级,内部微孔增大增多,抗腐蚀性能明显衰减;后期 (第8~9个周期),表面出现局部鼓包,|Z |0.01 Hz为106 Ωcm2量级,粘附性能仅为初始值的35%,涂层失效。涂层的使用寿命大约为8 a,这与实际使用情况相吻合,初步验证了涂层加速实验谱编制方法的合理性和可行性。

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5. 自组装PFOA分子膜对带锈Q235钢腐蚀行为影响
左银泽, 许宝华, 朱桂生, 黄诚, 冯清, 陈亮, 李照磊, 高延敏
中国腐蚀与防护学报    2018, 38 (1): 81-86.   DOI: 10.11902/1005.4537.2016.217
摘要   HTML PDF (2582KB)  

使用全氟辛酸铵 (PFOA) 作为锈层处理剂,研究了PFOA浓度变化对清洗带锈Q235钢表面锈层效果和Q235钢腐蚀行为的影响。使用EDS、SEM分析技术以及接触角、电化学极化曲线和电化学阻抗等测试方法对经1,10,100,150和200 g/L的PFOA溶液处理后Q235钢表面的化学结构、基本组成、表面形貌、润湿性和耐腐蚀性等进行表征。结果表明:PFOA溶液具有扩散性和润湿性,并能透过多孔锈层渗透到基材表面,与表面Fe离子发生配位作用,通过分子自组装的方式形成分子膜。该吸附膜破坏了锈层和基材的结合,有利于锈层的清理。PFOA浓度为150 g/L时的除锈效果最好;相比于空白样品,表面锈层基本消失,接触角增大111.9%,CuSO4点滴实验变色时间延长70%,腐蚀电流降低53.3%,表面膜容抗电阻增加193%。

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6. γΝ相在硼酸溶液中钝化膜的组成及其半导体特性研究
李广宇, 雷明凯
中国腐蚀与防护学报    2018, 38 (1): 47-53.   DOI: 10.11902/1005.4537.2016.119
摘要   HTML PDF (2556KB)  

采用等离子体源渗氮技术在AISI 304L奥氏体不锈钢表面制备高氮面心结构的γΝ相层。利用AES和XPS分析了γΝ相层在pH值为8.4的硼酸溶液中钝化膜的化学组成,借助Mott-Schottky方程分析了γΝ相层钝化膜的半导体特性。结果表明:γΝ相层钝化膜具有双层结构,外层由Fe、Cr氢氧化物和氧化物构成,呈现出n型半导体特性;内层主要以Cr2O3为主,呈现出p型半导体特性,并且N以FeNx和CrNx形式存在于钝化膜内。与原始不锈钢钝化膜相比,γΝ相层钝化膜内施主浓度和受主浓度更低,平带电位负移,说明其钝化膜致密性更好,腐蚀速率更低。

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7. 阴极极化对硫酸盐还原菌腐蚀影响的研究进展
管方, 翟晓凡, 段继周, 侯保荣
中国腐蚀与防护学报    2018, 38 (1): 1-10.   DOI: 10.11902/1005.4537.2016.216
摘要   HTML PDF (2449KB)  

介绍了硫酸盐还原菌 (SRB) 的生态和生理特征及在含SRB的环境中金属材料阴极保护的可靠性;重点综述了阴极极化对SRB腐蚀的影响,包括阴极极化对金属材料氢脆和力学性能、金属构筑物周围环境和微生物的影响;最后展望了微生物腐蚀研究的近期发展趋势。

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8. 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    DOI:
9. 电厂燃油锅炉腐蚀机理及防腐添加剂研究进展
梁书源, 姜翠玉
中国腐蚀与防护学报    2018, 38 (2): 105-116.   DOI: 10.11902/1005.4537.2017.036
摘要   HTML PDF (825KB)  

介绍了电站燃油锅炉腐蚀的种类,阐述了燃油锅炉高、低温腐蚀的机理。综述了炉内抑制腐蚀的对策,并针对目前主要使用的冷端添加剂、化学清灰剂和锅炉用燃油添加剂,分别论述了其抑制腐蚀的机理及使用特点。指出目前我国在燃油电站锅炉防腐领域的研究现状和大力开展抑制燃油电站锅炉腐蚀研究的必要性,并展望了该研究的应用前景。

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10. 钛合金表面耐磨涂层研究进展
付颖, 张艳, 包星宇, 张伟, 王福会, 辛丽
中国腐蚀与防护学报    2018, 38 (2): 117-123.   DOI: 10.11902/1005.4537.2017.136
摘要   HTML PDF (606KB)  

总结了提高钛合金表面耐磨性的相关方法,分析了微弧氧化表面改性技术的优势与不足,并对微弧氧化与其他表面改性技术相结合的复合处理进行了详细的阐述,展望了钛合金表面耐磨技术未来发展的方向。

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11. Q345钢预热时间对熔结环氧粉末涂层防护性能的影响I:界面结合性能分析
曹海娇, 魏英华, 赵洪涛, 吕晨曦, 毛耀宗, 李京
中国腐蚀与防护学报    2018, 38 (2): 124-132.   DOI: 10.11902/1005.4537.2017.046
摘要   HTML PDF (11436KB)  

通过拉伸实验和湿附着力评级实验,研究了210 ℃下基体的预热时间对熔结环氧粉末涂层/Q345钢界面结合性能的影响。结果表明,预热时间对涂层体系结合性能影响显著,Q345基体在210 ℃下预热6 h其结合性能达到最佳。采用CLSM、AFM和XPS等表面测试技术分别对基体表面形貌、粗糙度和化学成分进行表征,并探讨基体表面状态与涂层体系结合性能的相关性。结果表明,预热处理使得Q345基体表面生成致密氧化膜,氧化膜成分由外到内依次为Fe2O3层和Fe3O4层。随着预热时间延长,表层Fe2O3厚度基本不变,内层Fe3O4逐渐增厚,基体表面粗糙度改变;基体表面粗糙度的改变影响涂层体系结合性能。

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12. 纳米容器改性环氧涂层对Q235碳钢的防腐蚀性能
钱备, 刘成宝, 宋祖伟, 任俊锋
中国腐蚀与防护学报    2018, 38 (2): 133-139.   DOI: 10.11902/1005.4537.2017.010
摘要   HTML PDF (3185KB)  

以纳米SiO2为载体,采用层层自组装技术在其表面交替沉积天然聚电解质壳聚糖和环保型缓蚀剂聚天冬氨酸,制备出纳米容器,将纳米容器分散到环氧涂层中获得改性环氧涂层。通过Zeta电位、扫描电子显微镜 (SEM) 和Fourier转换红外线光谱仪 (FT-IR) 对纳米容器进行了表征,利用电化学阻抗技术对比研究了普通环氧涂层与改性环氧涂层/Q235碳钢体系在3.5% (质量分数) NaCl溶液中的腐蚀行为。结果表明,纳米容器可以有效减缓海水在环氧涂层内部的扩散,提高环氧涂层的电阻,从而增大腐蚀反应阻力;改性后涂层的电化学阻抗在浸泡120 h后仍维持在105 Ω·cm2以上,耐蚀性显著增强。

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13. 植酸水溶液中聚吡咯涂层在Cu基体上的制备及其在腐蚀防护中的应用
郭娜, 类延华, 刘涛, 常雪婷, 尹衍升
中国腐蚀与防护学报    2018, 38 (2): 140-146.   DOI: 10.11902/1005.4537.2018.007
摘要   HTML PDF (3189KB)  

利用植酸作为电解质及掺杂剂,成功地在Cu基体表面制备了具有强效防腐特性的聚吡咯 (PPy) 涂层。采用原位电化学石英微晶分析天平 (EQCM) 分析技术对聚吡咯在Cu电极表面上的沉积过程进行了探讨,利用扫描电子显微镜 (SEM) 以及Fourier转换全反射-红外吸收光谱对制备的导电聚合物PPy涂层形貌与成分进行了表征,研究了涂层的抗腐蚀性能。结果表明,电聚合过程中,Cu基体表面首先沉积一层具有保护作用的Phytate-Cu盐层,可抑制基体进一步溶解并有助于聚吡咯的形核及长大。酸盐掺杂的聚吡咯涂层在3.5% (质量分数) NaCl溶液中对Cu基体表现出良好的防护性,pH值为4的弱酸性条件下制备的聚吡咯膜具有最好的耐蚀保护性能。EQCM-循环伏安结果证实,植酸根掺杂的聚吡咯呈现出阳离子选择透过特性,抑制了Cl-的扩散,并显著地提高了Cu基体的抗腐蚀特性。

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14. 模拟酸雨作用下红壤含水量对X80钢腐蚀行为的影响
王帅星, 杜楠, 刘道新, 肖金华, 邓丹萍
中国腐蚀与防护学报    2018, 38 (2): 147-157.   DOI: 10.11902/1005.4537.2017.020
摘要   HTML PDF (5004KB)  

利用动电位极化、EIS、三维视频显微镜及XRD等研究了模拟硫酸型酸雨作用下红壤含水量对X80钢腐蚀电化学行为、腐蚀形貌及腐蚀产物组成的影响;同时,依据南昌的气候数据和红壤含水量变化规律,分析了X80钢在酸性红壤中的凝露腐蚀行为。结果表明,X80钢在酸雨红壤介质中的腐蚀速率 (Rct-1)、腐蚀类型及腐蚀机制均与红壤含水量密切相关。含水量为15% (质量分数) 体系中,X80钢发生局部腐蚀,整个腐蚀过程均受电化学反应控制,Rct-1较小。随着红壤介质含水量的提高,X80钢腐蚀速率增加,且逐渐转化为全面性腐蚀。含水量为25%条件下,电极表面存在疏松腐蚀产物层及土壤颗粒附着。酸雨饱和红壤中,X80钢经受严重的溃疡状腐蚀,腐蚀机制随时间改变;初期,X80钢腐蚀受电荷转移过程控制;15 d后,逐渐转变为活化与扩散联合控制。除酸度外,凝露也是造成红壤强腐蚀性的重要因素;X80钢在南昌红壤中埋设时,表面存在液膜的时间占总埋设时间的比例高达98.6%,腐蚀现象几乎会在管线服役的任何时间均可能发生。

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15. X70钢及其焊缝在Na2CO3+NaHCO3溶液中电化学腐蚀行为研究
廖梓含, 宋博, 任泽, 何川, 陈旭
中国腐蚀与防护学报    2018, 38 (2): 158-166.   DOI: 10.11902/1005.4537.2017.043
摘要   HTML PDF (1975KB)  

采用动电位极化、电化学阻抗谱和Mott-Schottky方法研究了溶液浓度和Cl-对X70钢母材及其焊缝在Na2CO3+NaHCO3溶液中电化学腐蚀行为影响。结果表明,X70钢母材和焊缝在0.1~1.0 mol/L (Na2CO3+NaHCO3) 溶液中都能形成稳定的钝化区间。随着溶液浓度的增大,钝化膜的稳定性增加。X70管线钢母材和焊缝的钝化膜均呈现出n型半导体特征,且施主密度与维钝电流密度的变化趋势相同。Cl-在1.0 mol/L (Na2CO3+NaHCO3) 溶液中,对焊缝组织的吸附现象存在显著特征,主要吸附于氧空位处。

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16. 冷焊修复层在H2S环境下的开裂行为研究
郭强, 陈长风, 李世瀚, 于浩波, 李鹤林
中国腐蚀与防护学报    2018, 38 (2): 167-173.   DOI: 10.11902/1005.4537.2017.101
摘要   HTML PDF (6704KB)  

研究了不同工艺条件下A350 LF2钢冷焊修复层的组织特征以及在NACE标准实验条件下的硫化物应力开裂 (SSC) 和氢致开裂 (HIC) 特征。结果表明,低的热输入量、短持续时间和高占空比条件下容易产生未熔合焊接缺陷,Ar气输入量较大则容易产生焊接气泡。H2S腐蚀实验结果表明,冷焊修复层对SSC不敏感,但是却极易在焊接缺陷处产生HIC裂纹,裂纹在未熔合区以及焊缝气泡的边缘萌生,并沿着焊接熔合线在焊缝一侧扩展。适当的冷焊修复工艺参数能消除焊接缺陷,有利于提高焊缝的抗HIC开裂性能。

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17. 杀鱼假交替单胞菌对模拟海水流动环境下Q235碳钢腐蚀的抑制行为
叶赛, MasoumehMoradi, 宋振纶, 胡方勤, 孙朝晖, 龙剑平
中国腐蚀与防护学报    2018, 38 (2): 174-182.   DOI: 10.11902/1005.4537.2017.147
摘要   HTML PDF (4086KB)  

从位于中国东海的钢铁研究总院舟山海洋腐蚀研究所近海海域的海底沉积物中分离提取得到杀鱼假交替单胞菌,分别将其接种到细菌培养广口瓶和模拟海水流动环境培养器中,利用电化学工作站、扫描电镜及红外光谱仪对浸泡于两种培养体系中Q235碳钢样品的腐蚀行为进行研究。结果表明,杀鱼假交替单胞菌能抑制碳钢在海水中的腐蚀进程。样品的阻抗在广口瓶培养体系中得到了更为明显的提高,广口瓶培养体系中的碳钢样品表面覆盖着一层质地均匀且完整的生物膜;而模拟海水流动环境中碳钢样品表面的生物膜厚度不均匀,海水通过膜层上的孔洞和裂隙与未成膜基体直接接触,在生物膜与样品表面之间形成氧浓差微电池使得局部腐蚀得以发展。红外光谱分析结果显示,培养7 d后两个体系中碳钢样品表面的生物膜内细菌的分泌物大分子不同。

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18. Mg,Ag,Zn微合金化Al-Cu-Li系铝锂合金T6态时效的晶间腐蚀行为
刘丹阳, 汪洁霞, 李劲风, 陈永来, 张绪虎, 许秀芝, 郑子樵
中国腐蚀与防护学报    2018, 38 (2): 183-190.   DOI: 10.11902/1005.4537.2017.054
摘要   HTML PDF (4697KB)  

采用熔铸法制备了Mg,Ag,Zn含量不同的4种铝锂合金。研究了上述铝锂合金在T6态时效下晶间腐蚀 (IGC) 行为,并总结出4种不同的晶间腐蚀典型形态。结果表明,Mg,Zn,Mg+Zn微合金化的Al-Cu-Li合金随着时效时间的延长表现的晶间腐蚀变化趋势一致。和添加Mg相比,单独添加Zn的Al-Cu-Li合金晶间腐蚀敏感性较弱。Mg+Ag微合金化Al-Cu-Li合金出现与其他3种合金不同的晶间腐蚀形态,其原因是晶界出现了大量连续的T1相,与临近晶界的无组织沉淀带 (PFZ) 存在电位差,导致阳极溶解的发生。

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19. Zn-Al-Mg合金的凝固组织及其耐腐蚀性能
蒋光锐, 刘广会
中国腐蚀与防护学报    2018, 38 (2): 191-196.   DOI: 10.11902/1005.4537.2017.022
摘要   HTML PDF (1950KB)  

在电阻炉中熔炼得到Zn-Al-Mg合金,然后分别在水冷、空冷和炉冷的条件下冷却到室温。采用SEM观察不同凝固方式下的Zn-Al-Mg合金微观组织,并采用电化学方法研究了凝固方式对样品耐腐蚀性能的影响。结果表明,Zn-Al-Mg合金的微观组织由富Zn的初晶组织以及Zn-Al-Mg共晶组织构成。采用炉冷方式得到的Zn-Al-Mg合金中的初晶组织尺寸最大,比例最高。随着合金凝固速度的提高,合金中的初晶组织显著细化,共晶组织所占比例增大,共晶组织从颗粒状转变为层片状。采用不同凝固方式得到的Zn-Al-Mg合金的自腐蚀电位相近,但是自腐蚀电流以及电化学阻抗谱有明显差异,炉冷方式的Zn-Al-Mg合金的自腐蚀电流最小,耐腐蚀性能最好。

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20. 复合电解液中AZ31B镁合金的放电特性及电压滞后
陈琳, 钟福荣, 昝金龙
中国腐蚀与防护学报    2018, 38 (2): 197-202.   DOI: 10.11902/1005.4537.2017.044
摘要   HTML PDF (1944KB)  

通过计时电位法和电化学阻抗谱技术研究Mg(NO3)2+Mg(ClO4)2复合电解液中AZ31B镁合金电极的放电性能和电压滞后,并初步探讨了镁合金电极表面腐蚀膜的结构变化。结果表明:AZ31B合金在Mg(NO3)2:Mg(ClO4)2溶液体积比为72∶28和74∶26时恒流放电曲线平稳,在2.5和6 mA·cm-2放电时稳定电位均可达到约-1.24 V,电压滞后时间为5~8 s;放电后表面膜的化学基团与放电前相同,放电破坏了镁合金电极表面腐蚀膜,造成连续串珠状点蚀坑,其膜电阻消失,电荷转移电阻减小至375 Ω·cm2

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21. 含硫化物夹杂铁基块体非晶合金在HCl溶液中的腐蚀行为
黄勇, 王善林, 王帅星, 龚玉兵, 柯黎明
中国腐蚀与防护学报    2018, 38 (2): 203-209.   DOI: 10.11902/1005.4537.2017.030
摘要   HTML PDF (2289KB)  

采用电化学测试技术以及浸泡实验对含硫化物夹杂的铁基块体非晶合金在HCl溶液中的腐蚀行为进行了研究。结果表明,该非晶合金在不同浓度以及不同温度的HCl溶液中均呈现出明显的钝化特征,其耐蚀性能随着溶液浓度和温度的升高而逐渐降低;Nyquist曲线均只有一个容抗弧,电极系统的Faraday过程均由电极电位控制。浸泡腐蚀后的SEM形貌特征表明:硫化物颗粒对铁基非晶合金的腐蚀无明显影响,未诱发明显点蚀。

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22. T2铜及QCr0.5铜合金无铬复配钼酸盐钝化研究
宋久龙, 陈文革, 雷楠楠
中国腐蚀与防护学报    2018, 38 (2): 210-218.   DOI: 10.11902/1005.4537.2017.017
摘要   HTML PDF (8451KB)  

采用单一钼酸盐与各种复配钼酸盐钝化液对T2铜与QCr0.5铜合金表面进行钝化处理,分别运用电化学法、硝酸点滴实验、中性盐雾实验、SEM,XRD等手段对不同钝化膜的微观结构与耐蚀性能进行研究,并与铬酸盐钝化结果进行对比。结果表明,双氧水与聚天冬氨酸 (PASP) 作为添加剂,可以提高钼酸盐的钝化效果,尤其是两者同时加入时显著促进了钝化膜的形成,使两种钢材的溶解及表面形貌的腐蚀程度降低到最低限度,形成以Cu的氧化物为主的钝化膜,显著提高试样的耐蚀性。相比未钝化试样,钝化试样表面光泽较好。钝化试样经过盐雾实验后,表面腐蚀坑较少,存在一定的金属光泽;特别是T2铜的钝化效果最好,其PASP+H2O2复配钝化后的自腐蚀电流密度仅为3.10×10-6 A/cm2,近似于铬酸盐钝化的9.06×10-7 A/cm2,达到了与铬酸盐钝化类似的效果。

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23. 微弧氧化及其在镁合金腐蚀防护领域的研究进展
崔学军, 平静
中国腐蚀与防护学报    2018, 38 (2): 87-104.   DOI: 10.11902/1005.4537.2018.036
摘要   HTML PDF (7843KB)  

简要综述了微弧氧化 (MAO) 及其火花放电机理研究的发展历程。重点根据近年来MAO在镁合金腐蚀防护领域的研究结果,详细综述了电源特性、工作模式、电参数、电解液、后处理、前处理等MAO工艺的进展情况,并指出了今后的发展趋势。同时,也提出了MAO技术在镁合金表面防护领域研究所存在的问题和建议。

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24. 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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25. 脱硫弧菌和溶藻弧菌对船体结构材料907钢海水腐蚀行为的影响研究
陈菊娜,吴佳佳,王鹏,张盾
中国腐蚀与防护学报    2017, 37 (5): 402-410.   DOI: 10.11902/1005.4537.2017.024
摘要   HTML PDF (1495KB)  

利用失重法、表面分析方法与电化学方法研究了脱硫弧菌 (属于硫酸盐还原菌) 和溶藻弧菌单独及共存时对船体结构材料907钢在海水中腐蚀的影响。结果表明,腐蚀速率大小顺序为:混合菌<溶藻弧菌<无菌海水≈ 脱硫弧菌。O2的存在及营养物质的匮乏,抑制了脱硫弧菌的存活和繁殖,907钢腐蚀速率在脱硫弧菌中与无菌对照中的相似。相反地,溶藻弧菌在以上环境中可以很好地生存,并且抑制了907钢的腐蚀过程,这与细菌通过消耗O2进行的代谢增殖活动有关。在混合菌体系 (脱硫弧菌和溶藻弧菌) 中,907钢的腐蚀过程进一步被抑制,这是由于混合菌体系中形成的致密生物膜对腐蚀的深入发展造成阻碍,腐蚀抑制作用更加明显。

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26. 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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27. 铜锡合金阳极在熔融碳酸盐中氧化膜的形成及其防护性能
杜开发,王彬,甘复兴,汪的华
中国腐蚀与防护学报    2017, 37 (5): 421-427.   DOI: 10.11902/1005.4537.2016.174
摘要   HTML PDF (1032KB)  

通过动电位扫描阳极氧化成膜、恒电位预氧化成膜以及开路电位浸泡预氧化成膜3种途径分别得到了3种氧化膜各有差异的QSn7-0.2铜锡合金电极。采用光学显微分析与XRD测试,表征了各氧化膜的形貌和成分,并且利用阳极极化曲线研究了3种成膜电极在450 ℃ Li-Na-K三元共晶熔融碳酸盐中作为惰性析氧阳极的可行性。结果表明,恒电位预氧化成膜以及开路电位浸泡预氧化成膜两种成膜方法均能够在QSn7-0.2铜锡合金阳极表面形成含SnO2的氧化膜,该膜能够显著阻碍基体合金中Cu的阳极溶解腐蚀,并且对析氧反应具有确定的电催化性能。

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28. 聚苯胺/改性石墨复合材料的电化学制备及其防腐蚀性能研究
万起展,陈宁宁,杨培培,钟莲,王燕华,王佳
中国腐蚀与防护学报    2017, 37 (5): 428-434.   DOI: 10.11902/1005.4537.2016.218
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采用恒电流法、恒电流阶跃电流法、循环伏安法及自聚合法等4种方法将聚苯胺 (PANI) 原位沉积在自制的改性石墨 (MGE) 上,制备出聚苯胺/改性石墨复合材料 (PANI/MGE)。利用扫描电镜和红外光谱对PANI/MGE的微观形貌和分子结构进行了表征,利用电化学阻抗谱研究了不同聚合方法所得复合材料的防腐蚀性能。结果表明,4种聚合方法所得复合材料微观形貌与聚合前的改性石墨相似,都呈现平面的片层结构,没有聚合物团簇聚集现象产生。4种聚合方法均能成功实现聚苯胺的原位沉积,聚苯胺与改性石墨之间存在较强的相互作用,且以恒电流阶跃所得复合材料中两者的相互作用最强。5种不同涂层中,恒电流阶跃聚合所得涂层的防腐蚀性能最好,稳定的自腐蚀电位及涂层阻抗最高;循环伏安聚合及恒电流聚合所得两种复合涂层的阻抗及自腐蚀电位均随时间的延长而逐渐下降,涂层很快失效。

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29. 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
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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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30. 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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