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ISSN 1005-4537
CN 21-1474/TG
创刊于 1981 年 (双月刊)
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  2012年, 第32卷, 第4期 刊出日期:2012-08-25 上一期    下一期
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综合评述
常用金属表面缓蚀自组装膜及其研究方法
王海人,江 燕,屈钧娥,李文维,陈凤,张强
中国腐蚀与防护学报. 2012, 32 (4): 273-284.  
摘要   PDF (662KB)
简要介绍了常用活性金属表面主要涉及的缓蚀自组装膜体系以及缓蚀膜自组装行为的主要影响因素,并重点综述了电化学方法、谱学技术、显微镜技术以及接触角测试等研究方法在活性金属表面缓蚀自组装膜研究领域的应用。
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研究报告
铸造镍基合金K444在900℃空气中的长期氧化行为
郭永安,李柏松,赖万慧,郭建亭,周兰章
中国腐蚀与防护学报. 2012, 32 (4): 285-290.  
摘要   PDF (3688KB)
用热重法研究镍基高温合金K444在900℃下氧化1000 h的动力学。结果表明,K444合金氧化动力学遵从抛物线规律,以X射线衍射、扫描电镜和能谱分析及电子探针成分分析测定氧化膜的组成,结果表明氧化膜由多层组成,外层为TiO2,内层以Cr2O3为主还包括内氧化层和贫γ'层。观察到沿晶界偏聚的碳化物氧化,提出了氧化机制。
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316Ti在含氯离子300℃高温水中的应力腐蚀开裂
唐占梅,胡石林,张平柱
中国腐蚀与防护学报. 2012, 32 (4): 291-295.  
摘要   PDF (2316KB)
采用慢应变速率拉伸(SSRT)试验方法研究了316Ti在300℃高温水中的应力腐蚀开裂(SCC)行为。结果表明,在空气饱和条件下,试样的断裂时间、延伸率以及断裂能的值随着Cl-浓度的增大显著降低,应力腐蚀敏感指数随着Cl-浓度的增大则显著递增,二者具有一定相关性。316Ti不锈钢在300℃空气饱和水中发生SCC的临界Cl-质量浓度为5 mg/L,只有在Cl-质量浓度高于或等于5 mg/L,试样才发生穿晶型和部分沿晶混合型SCC。SCC裂纹多萌生于滑移台阶或蚀坑,也可能萌生于接近表面的铁素体相处;裂纹在向基体扩展过程中,铁素体相的存在阻碍了其扩展过程,从而提高了316Ti的抗SCC能力。氧在SCC裂纹萌生和扩展过程中都起着非常重要的作用。
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轧制变形对690合金特殊晶界比例及耐晶间腐蚀性能的影响
冯万里,张乐福,马明娟
中国腐蚀与防护学报. 2012, 32 (4): 296-299.  
摘要   PDF (1576KB)
不同轧制变形量的镍基690合金试样在1120℃×5 min的固溶处理和720℃×10 h的脱敏处理后,进行了晶粒度、特殊晶界比例及晶间腐蚀性能研究。结果表明,晶粒度随着轧制变形量的增加而升高,晶粒尺寸减小;特殊晶界比例在5%变形量试样达到最高,为67.7%,并随着轧制变形量的增加而减小,67%冷轧时特殊晶界比例降低到25.4%;ASTM G28-A法晶间腐蚀减重5%变形量的试样达到最低。
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13Cr系列不锈钢在模拟井下介质中的CO2腐蚀研究
侯赞,周庆军,王起江,张忠铧,齐慧滨,王俊
中国腐蚀与防护学报. 2012, 32 (4): 300-305.  
摘要   PDF (1400KB)
根据某油田不同井况条件,配制不同井下模拟溶液,用高温高压釜研究了4种不同成分的13Cr马氏体不锈钢在不同温度、Cl-浓度和CO2分压下的腐蚀行为,对腐蚀性能进行了评价,用SEM,EDS,XRD和XPS等方法对腐蚀产物的形貌与成分进行了观察分析。结果表明,随着温度的升高及Cl-浓度和CO2分压的增大,13Cr系列不锈钢的腐蚀速率均相应增大,腐蚀速率由高到低的排序为13Cr-0>13Cr-1>M13Cr>S13Cr;其腐蚀产物膜的形貌与结构也有明显差异。
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Mg-Li合金表面浅绿色超疏水复合膜层的制备及耐蚀性能研究
侯文婷,康志新
中国腐蚀与防护学报. 2012, 32 (4): 306-310.  
摘要   PDF (1244KB)
通过微弧氧化着色技术在Mg-Li合金表面生成浅绿色类陶瓷膜层,并在着色膜表面有机镀膜复合改性。用蒸馏水在镀膜表面的静态接触角以及动电位极化曲线和电化学阻抗谱测试,分别研究复合改性前后润湿性及耐蚀性。结果表明,微弧氧化着色表面通过有机镀膜生长了一层有机薄膜,接触角由近0°变为169.2°,实现了超亲水到超疏水的功能转化。Mg-Li合金基体经微弧氧化着色改性后,耐蚀性能明显提高,经复合改性后耐蚀性能进一步提高;与基体相比,超疏水复合膜在0.1 mol/L NaCl溶液中的动电位极化腐蚀电流密度减小3个数量级,电化学阻抗提高3个数量级。
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水性Al-Zn-Si合金涂层微观组织及腐蚀性能研究
蒋穹,缪强,姚正军,魏小昕
中国腐蚀与防护学报. 2012, 32 (4): 311-316.  
摘要   PDF (2014KB)
用Al-Zn-Si合金粉末制备热烧结铝锌硅合金涂层,通过盐水浸泡实验和电化学测试研究其耐蚀性能,并结合扫描电镜和X射线衍射分析等手段观察Al-Zn-Si合金涂层显微组织及其在盐水中的腐蚀产物形貌,分析涂层的耐蚀机理。结果表明,Al-Zn-Si合金涂层也具有阴极保护作用,且Al-Zn-Si合金延缓涂层金属粉末的消耗,使牺牲阳极的腐蚀速率减慢。
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Fe基非晶/纳米晶涂层的微结构及其在H2O2溶液中的腐蚀性能
崔玉卉,胡锐,张铁邦,李健,寇宏超,李金山
中国腐蚀与防护学报. 2012, 32 (4): 317-321.  
摘要   PDF (1037KB)
为研究强氧化环境中,显微结构和相组成对Fe基非晶/纳米晶复合涂层的腐蚀腐蚀性能的影响,采用大气等离子喷涂(APS)技术,在1Cr18Ni9Ti不锈钢基体上喷涂制得具有不同微结构和相组成的Fe基非晶/纳米晶的复合涂层。采用XRD、SEM、TEM和DSC等检测方法对涂层的组织和相组成、晶化行为、晶化程度、内部的孔隙等微观结构进行表征。采用电化学法研究具有不同微结构和相组成的涂层在30%H2O2 (质量分数,下同)溶液中的腐蚀行为,探讨Fe基非晶/纳米晶复合涂层在强氧化环境中的腐蚀机理。研究表明,Mo3Si和Fe5Si3相的形成使得涂层耐腐蚀性能明显降低。
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X80管线钢钝化膜在各种高浓度NaHCO3溶液中的电化学行为
范林,李晓刚,杜翠薇,刘智勇
中国腐蚀与防护学报. 2012, 32 (4): 322-326.  
摘要   PDF (575KB)
采用动电位极化曲线、恒电位极化曲线、电化学阻抗谱(EIS)、Mott-Schottky分析等电化学方法研究了X80管线钢在各种高浓度的NaHCO3溶液中形成钝化膜的电化学行为。结果表明, X80管线钢钝化膜的稳定性和耐蚀性会受到NaHCO3溶液浓度的影响。钝化膜电化学性质随HCO3-浓度升高而降低;内层Fe3O4的厚度不随HCO3-浓度变化,推测其形成与成膜电位有关;内外膜层厚度比随HCO3-浓度的升高而增大,钝化膜的稳定性和耐蚀性主要受外层γ-Fe2O3的影响。根据点缺陷(PDM)理论的分析认为,NaHCO3溶液浓度升高时钝化膜稳定性和耐蚀性的降低与溶液电导率的升高和HCO3-在缺陷点处吸附作用的增强有关。
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Zn-Co-TiO2纳米复合镀层的光生阴极保护特性
万冰华,费敬银,冯光勇,张午花,王少兰
中国腐蚀与防护学报. 2012, 32 (4): 327-332.  
摘要   PDF (1607KB)
用纳米复合电沉积技术在低碳钢表面制备了Zn-Co-TiO2纳米复合镀层。用SEM、EDS和XRD等技术手段对样品进行了分析与表征。结果表明,镀层中TiO2的含量约为12.63%,并均匀分散在镀层中,可以起到细化Zn-Co合金镀层晶粒的作用,并使Zn-Co合金镀层的耐蚀性能得到提高。用紫外光辅助照射电极电位监测方法研究Zn-Co-TiO2纳米复合镀层光生阴极保护特性。结果表明,在紫外光照射下,镀层的电极电位负移,说明镀层具有光生阴极保护性能;关闭紫外光灯后,其电极电位正移,但仍低于镀层未光照前的电极电位。在400℃下氧化6 h后镀层表面生成了ZnO薄膜,其与TiO2的协同作用可进一步提高镀层的光生阴极保护性能。
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固溶温度对15-5PH不锈钢耐点蚀性能的影响
周贤良,聂轮,华小珍,刘智勇,崔霞,彭新元
中国腐蚀与防护学报. 2012, 32 (4): 333-337.  
摘要   PDF (1763KB)
用化学浸泡、极化曲线、循环极化曲线和电化学阻抗谱等方法研究了不同温度固溶后直接时效状态的15-5PH马氏体沉淀硬化不锈钢的耐点蚀性能,并用金相显微镜、X射线衍射仪(XRD)和扫描电子显微镜(SEM)分析其显微组织和析出相。结果表明,15-5PH不锈钢随着固溶温度的升高,自腐蚀电位减小,自腐蚀电流和腐蚀速率增大,耐点蚀性能下降。不同温度固溶后时效的基体组织均为板条马氏体和少量奥氏体,且均有NbC相析出。在1000℃下固溶后时效组织较均匀,析出相少,耐点蚀性能优异。在1070℃下固溶后时效组织中有Cu析出,进而导致其耐点蚀性能下降。
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海洋环境下7B04铝合金腐蚀损伤演化规律研究
王刚,金平,谭晓明,王德
中国腐蚀与防护学报. 2012, 32 (4): 338-342.  
摘要   PDF (1921KB)
根据某海域的环境数据编制了当量加速腐蚀试验谱,实验室条件下腐蚀约8 d与海洋环境下腐蚀1 a相当,对7B04铝合金材料进行了不同当量腐蚀年限的盐雾腐蚀试验;采用三维显微镜对腐蚀损伤进行观察和测量,采用腐蚀深度、截面积和无量纲参数等参数作为腐蚀损伤的表征量,分析了不同腐蚀时间的腐蚀坑的微观形貌特征,研究了各表征量的分布特性及随腐蚀时间的变化规律。
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海水环境中弧菌对45钢腐蚀行为及力学性能的影响
吴进怡,罗琦,肖伟龙,柴柯,曹阳
中国腐蚀与防护学报. 2012, 32 (4): 343-348.  
摘要   PDF (1120KB)
通过热带海洋气候条件下在海水中培养弧菌,并对比45钢在自然海水、无菌海水和弧菌海水中的腐蚀行为,研究了弧菌对45钢腐蚀行为及力学性能的影响。结果表明,弧菌可以接种于海水中大量培养至高浓度(非培养基中培养),避免了培养基成分的缓蚀作用,从而更接近碳钢的自然腐蚀状态。海水中弧菌对45钢的平均腐蚀速率及力学性能有显著的影响。弧菌能加速45钢的平均腐蚀速率,但微生物的协同作用比单种弧菌更能加速材料的平均腐蚀速率。弧菌能显著降低局部pH值,引起材料表面严重的局部腐蚀,材料表面局部腐蚀促使其在拉伸过程中应力集中而发生断裂。
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含羟基双子表面活性剂在CO2饱和盐水溶液中对Q235钢的缓蚀性能
赵景茂,李俊
中国腐蚀与防护学报. 2012, 32 (4): 349-352.  
摘要   PDF (1727KB)
合成了4种不同链长的n-3OH-n(n=12,14,16,18)型双子表面活性剂,并用静态失重法、动电位极化和电化学阻抗谱技术研究了其在CO2饱和的盐水溶液中对Q235钢的缓蚀作用。结果表明,在60℃时4种表面活性剂对Q235钢均表现出一定的缓蚀效果。其中,12-3OH-12和14-3OH-14缓蚀效果更为显著。动电位极化曲线表明n-3OH-n(n=12,14,16,18)型双子表面活性剂是一种阴极阳极共同抑制但以阳极抑制为主的混合型缓蚀剂。电化学阻抗测试与极化曲线和失重法得到的结论基本一致。
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青岛海湾大桥钢箱梁腐蚀后的安全性分析
张波,邵新鹏,董彩常,于坤
中国腐蚀与防护学报. 2012, 32 (4): 353-356.  
摘要   PDF (597KB)
基于青岛海域环境现有钢结构材料腐蚀数据和涂层破坏数据开展钢箱梁耐腐蚀寿命分析,并结合钢箱梁的受力状态分析,研究钢箱梁腐蚀后的安全性。结果表明,桥梁运营50 a后,钢箱梁的上下缘应力值均在容许范围内,即使再考虑钢箱梁的第二、三体系的应力值(合计约50 MPa),也满足相关规定要求。
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