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ISSN 1005-4537
CN 21-1474/TG
创刊于 1981 年 (双月刊)
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  2010年, 第30卷, 第4期 刊出日期:2010-08-25 上一期    下一期
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研究报告
加载与循环干湿条件作用下对MnCu耐候钢的腐蚀行为
王雷, 董俊华, 柯伟
中国腐蚀与防护学报. 2010, 30 (4): 257-261.  
摘要   PDF (1994KB)

同时采用循环加载及模拟加速腐蚀的方法,研究循环载荷对耐候钢在含氯离子气氛中腐蚀行为的影响。锈层截面形貌以及带锈电极的电化学极化行为和阻抗谱表明,在相同的拉伸时间内, 腐蚀周次较低时,耐候钢能较快获得稳定的锈层;腐蚀周次较高时,在长时间的循环载荷影响下,MnCu耐候钢的外锈层会更易产生裂纹甚至脱落,但内锈层结构相对稳定而基本不受一般载荷的影响,因此MnCu耐候钢依然具有良好的耐候性。

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微量稀土对HAl77-2铜合金组织及耐腐蚀性能的影响
林高用,杨伟,万迎春,唐鹏钧,张胜华
中国腐蚀与防护学报. 2010, 30 (4): 262-268.  
摘要   PDF (3947KB)

采用光学显微镜和常规力学性能测试分析了微量稀土对HAl77-2铝黄铜组织和力学性能的影响,结合静态腐蚀实验研究了添加稀土后合金耐腐蚀性能的变化,并利用扫描电镜、能谱分析和XRD等方法对腐蚀产物层进行了分析。结果表明:添加适量稀土可以使铝黄铜晶粒细化,强度提高,但塑性有所下降;在3.5%NaCl 溶液中,含稀土铝黄铜比不含稀土的铝黄铜耐蚀性能好,表面形成一层致密且与基体结合牢固的腐蚀产物层,其主要成分:内层为Al2O3和稀土氧化物,外层为 Cu、Zn的碱式氯化物和氯化物;而在3.5%NaCl+0.05%S2-溶液中,添加稀土虽能改善腐蚀产物层结构,但膜层已被Cu2S严重脆化,合金耐腐蚀性能反而略有下降。

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搪瓷钢的氢扩散研究
马方容,李金许,褚武扬,张万灵,杨大可
中国腐蚀与防护学报. 2010, 30 (4): 269-272.  
摘要   PDF (382KB)

采用双电解槽氢渗透法研究了表面镀镍与否、试样厚度、充氢溶液中硫脲含量和充氢电流密度等各种因素对扩散系数的倒数TH值的影响。结果表明,表面粗磨、不镀镍,也能测出稳定的TH值。当试样厚度d从0.25 mm增至0.6 mm,TH值线性下降;d≥0.6 mm 后,TH值保持不变。升高电流密度、增加硫脲含量均使TH值下降。

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2205双相不锈钢与316L奥氏体不锈钢钝化膜内点缺陷扩散系数的计算分析
刘佐嘉,程学群,刘小辉,李晓刚
中国腐蚀与防护学报. 2010, 30 (4): 273-277.  
摘要   PDF (1642KB)

应用电容测试法并借助于点缺陷模型(PDM)计算了2205双相不锈钢与316L 奥氏体不锈钢在NaCl溶液中所形成的钝化膜内点缺陷的扩散系数,利用实验测得钝化膜的稳态电流和PDM模型对计算结果进行了验证分析。通过两种计算方法得到点缺陷在2205双相不锈钢与316L奥氏体不锈钢钝化膜内的扩散系数约为10-23cm2/s~10-20 cm2/s数量级,并发现在模拟海水溶液中2205钢的扩散系数比316L钢小,氧空位所形成的点缺陷在2205钢的钝化膜内比316L钢扩散困难,从而使得2205不锈钢的钝化膜比316L不锈钢更加致密与完整,保护性能更好。

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吡唑啉酮类缓蚀剂在1 mol/L盐酸中吸附缓蚀机理的研究
曹琨,李伟华,于良民,李云菊,侯保荣
中国腐蚀与防护学报. 2010, 30 (4): 278-282.  
摘要   PDF (1082KB)

运用吸附模型和量子化学的方法研究了1-苯基-3-甲基-5-吡唑啉酮(PMP)和1-苯基-3-乙酯基-5-吡唑啉酮(PCP)作为酸洗缓蚀剂在1 mol/L盐酸中对碳钢的缓蚀机理。通过与吸附等温式拟合,该缓蚀剂在碳钢表面吸附过程符合Langmuir吸附等温线。通过量子化学半经验算法PM3以及从头算法6-31G*得到的量子化学参数:最高占有分子轨道能量(EHOMO)、最低分子空轨道能量(ELUMO)、能差(ΔE)以及偶极距(μ)说明,PMP和PCP酮通过与碳钢表面铁原子作用形成配位键和反馈键,在碳钢表面形成一层吸附膜,减缓腐蚀反应的发生。

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聚苯胺/环氧涂层对AZ91D镁合金耐蚀性能的影响
张颖君,冯涛,邵亚薇,孟国哲,张涛,王福会
中国腐蚀与防护学报. 2010, 30 (4): 283-287.  
摘要   PDF (1394KB)

通过化学氧化法合成本征态及氢氟酸掺杂态聚苯胺(PANI),用红外光谱对其结构进行表征。以环氧树脂为成膜物质,在AZ91D镁合金基体上制备了本征态及氢氟酸掺杂的 PANI/环氧涂层,用EIS方法研究涂层在3.5%NaCl溶液中的耐蚀性,并用SEM对浸泡后基体表面形貌进行观察。实验结果表明,与环氧清漆相比,本征态PANI的加入明显改善了环氧涂层的耐蚀性,而氢氟酸掺杂后进一步提高了PANI/环氧涂层的性能。用XPS对基体表面分析,发现添加聚苯胺的涂层在镁合金表面形成了具有保护作用的产物膜。

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超级双相不锈铸钢电化学极化表面腐蚀产物的XPS分析
向红亮,何福善,刘东
中国腐蚀与防护学报. 2010, 30 (4): 288-294.  
摘要   PDF (598KB)

采用X射线光电子能谱(XPS)技术研究了超级双相不锈铸钢在人工海水中经电化学极化后表面腐蚀产物。结果表明:双相不锈钢在人工海水中极化后的钝化膜表层主要以CrO3、CrOOH、Cr(OH)3和Fe(OH)3等氢氧型化合物为主,内层主要以CrO3、Cr2O3、FeO和Ni2O3等氧化物为主,同时膜内层存在Fe、Cr、Ni和Mo单质。MoO42-和NH4+吸附在钝化膜表面,对钝化膜起到保护作用。

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轧制温度对铝阳极Al-Mg-Sn-Bi-Ga-In组织和性能的影响
梁叔全,张勇,官迪凯,谭小平,唐艳,毛志伟
中国腐蚀与防护学报. 2010, 30 (4): 295-299.  
摘要   PDF (2761KB)

采用透射电镜、扫描电镜、能谱分析、Tafel曲线、计时-电位法(E-T曲线)和析氢测量等现代分析测试方法研究了不同轧制温度的Al-Mg-Sn-Bi-Ga-In铝合金阳极的显微组织变化及其在80℃,添加Na2SnO3缓蚀剂的5 mol/L NaOH电解液中的电化学性能和耐腐蚀性能。结果表明:当控制道次变形量为40%时,随着轧制温度的升高,铝合金阳极的显微组织经历了从位错胞状组织、亚晶组织到动态再结晶组织的转变过程。在轧制温度为420℃进行轧制时,合金中Sn和In等活性元素分布均匀,偏析相减少,铝合金阳极电极电位负移至-1.48V(vs•Hg/HgO)左右,析氢腐蚀速率也降为0.1716 mL/(cm2•min),说明该轧制工艺条件下,铝合金阳极电化学综合性能较好。

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AZ31B镁合金表面电镀铝锰合金的耐蚀性
张吉阜,张伟,杜克勤,严川伟,王福会
中国腐蚀与防护学报. 2010, 30 (4): 300-305.  
摘要   PDF (2323KB)

在镁合金AZ31B表面通过预镀锌处理后采用无机熔盐电沉积铝锰合金。使用SEM、EDX和XRD分析镀层的表面形貌、成分和组织,采用动电位极化曲线及表面显微硬度测量考察了镀层对镁合金耐蚀耐磨性的影响。结果表明,熔盐成分、电流密度和熔体温度等典型工艺参数对铝锰合金镀层的形貌、成分和组织都具有重要的影响,进而影响了镀层的耐蚀性。镁合金电镀铝锰合金后,腐蚀电位有很大的提高, 而腐蚀电流密度大幅度的下降;同时铝锰合金镀层表现出很高的硬度,显著的提高了镁合金的耐蚀耐磨性。

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腐蚀研究中的统计分析方法和预测模型
汪川,王振尧,魏伟,谢陈平,柯伟
中国腐蚀与防护学报. 2010, 30 (4): 306-312.  
摘要   PDF (543KB)

分别讨论了不同的统计分析方法和预测模型在腐蚀研究中的应用,这其中包括多元线性回归分析、灰色模型GM(1,1)与灰色关联性分析、人工神经网络分析以及剂量响应函数模型。在此基础上,引入了一种源于社会科学的全新的分析方法--多层线性模型(HLM),并对多层线性模型在腐蚀研究中的应用尤其是腐蚀纵向研究进行了可行性的讨论。

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钛合金BT20焊接接头腐蚀疲劳性能的实验研究
包俊成,赵捷,王志奇,马叙
中国腐蚀与防护学报. 2010, 30 (4): 313-316.  
摘要   PDF (612KB)

BT20钛合金焊接接头的轴向疲劳性能在应力集中系数Kt=1时的各种应力比的条件下,盐雾环境和SO2酸性盐雾环境下的疲劳寿命都有所降低,其中 SO2酸性盐雾环境对疲劳寿命影响最显著;在疲劳寿命N=105处,应力比 R由0.5变为0.06时,潮湿空气使疲劳强度下降18%,盐雾腐蚀使疲劳强度下降16%,SO2酸性盐雾使疲劳强度下降7%。

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Yb/Dy掺杂改性Fe-Cr合金热生长氧化膜的电化学阻抗谱研究
郭平义,邵勇,高延敏,吴铭方
中国腐蚀与防护学报. 2010, 30 (4): 317-322.  
摘要   PDF (1655KB)

研究了掺杂0.2 mass%Yb和Dy对Fe-20Cr合金在900℃空气中的氧化性能的影响,应用电化学阻抗技术研究在中性硫酸钠溶液中合金表面氧化膜的电导率,对高温氧化膜的性能进行描述并建立适当的等效模型。结果表明,加入元素Yb和Dy有助于促进合金表面富Cr氧化膜的形成,提高氧化膜的粘附性,从而改善合金的抗氧化性能,其中元素Dy的作用效果比Yb更好。Fe-20Cr 和Fe-20Cr-0.2Yb合金表面氧化膜在溶液中的电化学阻抗谱不能看到明显的双容抗弧特性,而Fe-20Cr-0.2Dy的双容抗弧特性明显,表明氧化膜是双层结构,且其表面氧化膜的电导率最小,显示更好的抗氧化性能,这与氧化动力学测量结果一致。通过与其它高温氧化分析方法进行比较,发现对于研究氧化膜的结构特点、孔隙率、缺陷性等电化学阻抗谱有其独特的优势。

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不同冷却方式对热轧带钢氧化皮结构及其耐蚀性的影响
周贤良,朱敏,华小珍,叶志国,崔霞,邹爱华
中国腐蚀与防护学报. 2010, 30 (4): 323-328.  
摘要   PDF (1526KB)

利用不同冷却方式在SS400热轧带钢表面形成了不同结构的氧化皮,通过腐蚀形貌宏观观察、SEM、EDS、XRD、失重法、干湿周期浸润腐蚀加速实验和电化学方法对不同结构氧化皮的热轧带钢在NaHSO3溶液中腐蚀行为进行了研究。研究表明,不同冷却方式下所制热轧带钢的氧化皮均主要由Fe3O4组成,另含有Fe2O3和Fe。随着冷却速度的减小,氧化皮中Fe3O4的含量增加,但未发现有FeO;随炉冷却所制热轧带钢的氧化皮较厚且均匀,并存在分层现象(外层为Fe2O3,内层为Fe3O4+Fe),在NaHSO3溶液中耐蚀性最好;装罐冷却所制氧化皮较均匀平整,耐蚀性次之;自然空冷所制氧化皮存在着较多的缺陷,耐蚀性最差。

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低驱动电位Al-Ga合金牺牲阳极及其活化机制
马力,李威力,曾红杰,闫永贵,侯保荣
中国腐蚀与防护学报. 2010, 30 (4): 329-332.  
摘要   PDF (939KB)

采用恒电流试验评价了不同Ga含量的Al-Ga二元合金牺牲阳极的电化学性能,并通过X射线衍射、扫描电镜及能谱分析、回沉积等实验探讨了阳极的活化溶解机制。结果表明,采用高纯铝锭炼制的Al-0.07%Ga 二元合金工作电位在-0.820 V~-0.876 V(vs.Ag/AgCl海水)之间,而用工业铝锭Al99.85炼制的Al-0.1%Ga二元合金阳极工作电位在 -0.802 V~-0.818 V之间,基本满足低驱动电位牺牲阳极的要求,但局部腐蚀溶解均较严重,溶解性能有待改善;Al-Ga合金腐蚀产物中的 Ga含量随基体中Ga含量的增加而增加,但远小于基体中的Ga含量;溶解后阳极表面的Ga含量大于基体中Ga含量,原因是溶解在溶液中的 Ga3+回沉积到阳极表面,使得阳极表面Ga含量增加;Al-Ga阳极的活化符合溶解-再沉积机理。

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模拟工业大气条件下高锰耐候钢的腐蚀行为
王博,卢凯,王建景,姜茂发,王德永,刘承军
中国腐蚀与防护学报. 2010, 30 (4): 333-336.  
摘要   PDF (706KB)

应用电化学阻抗谱研究了在模拟工业大气的腐蚀溶液中Mn对耐候钢耐腐蚀性能的影响,并通过锈层电子探针面扫描验证了实验结果。电化学阻抗谱结果显示,在腐蚀初期高锰耐候钢表现出较强的点蚀反应特征,腐蚀后期则显示和比对钢相同的耐腐蚀能力。在模拟工业大气腐蚀条件下,Mn在耐候钢的内锈层中没有产生富集,Cr 和Cu在内锈层和钢基体界面中形成了富集带,这是保护性锈层生成的主要原因。

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一种镍基单晶高温合金的恒温氧化行为
张泽海,孟杰
中国腐蚀与防护学报. 2010, 30 (4): 337-340.  
摘要   PDF (1544KB)

通过静态增重法对一种镍基单晶高温合金在900℃和1000℃的恒温氧化行为进行了测定,并利用X射线衍射和扫描电镜对氧化产物进行了分析。结果表明,该合金在900℃和1000℃均为完全抗氧化级,900℃的氧化速率明显低于1000℃的氧化速率。合金的氧化产物以(Ni,Co)O为主,并形成了较多的α-Al2O3 和较少量的Cr2O3,同时形成了CrTaO4及(Ni,Co)Al2O4和 Co(Al,Cr)2O4等尖晶石氧化物。氧化物呈层状分布,(Ni,Co)O在最外层,而Al2O3在内层。另外,在靠近α-Al2O3层的合金基体中出现了内氮化物。

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