以装甲用7A52铝合金双丝MIG焊接接头易于腐蚀,需要进行必要的防护为背景,采用金相显微镜、扫描电镜、能谱分析和极化曲线为表征手段,研究了焊缝组织和成分的不均匀性对表面微弧氧化膜腐蚀防护作用的影响。结果表明：焊缝区为树枝状的铸态组织;熔合区靠近焊缝一侧为细小的等轴晶组织,紧邻热影响区一侧为柱状晶;热影响区的组织部分发生了再结晶;母材为典型的轧制态纤维组织。微弧氧化膜在焊缝表面生长速率慢,Mg参与形成焊缝表面的氧化膜,使得氧化膜的钝化性减弱,致密性和均一性变差,其腐蚀防护作用不及母材和热影响区表面氧化膜的。短期浸泡时,焊缝区、热影响区及母材表面微弧氧化膜的腐蚀防护作用差别较小;长期浸泡后,焊缝表面微弧氧化膜的腐蚀防护作用明显不及母材和热影响区的。

通过实海挂片腐蚀失重实验,获得了水下焊接接头在青岛海域的腐蚀形貌以及腐蚀失重数据。结果表明,以E40钢板为母材,使用359S水下湿法焊接专用焊条焊接形成焊接接头,经海水浸泡后,焊缝区未见腐蚀,热影响区及母材区则发生严重的腐蚀行为。随着浸泡时间的延长,试样表面蚀坑逐渐增多、增大、增深。母材区域微观形貌随时间变化不大。相对于母材来说,热影响区的微观形貌较为复杂,呈现多种形貌特征。在海水中长期浸泡情况下,腐蚀失重与腐蚀时间之间存在较好的线性关系,试件的腐蚀失重较为稳定,平均腐蚀速率为0.180 mm/a。温度对腐蚀速率的影响较大,青岛海域夏秋时间段腐蚀速率为0.250 mm/a,远高于冬春时节的0.118 mm/a。

采用室内静态挂片失重实验方法、动电位极化法、FE-SEM表面微观观察和XRD物相分析等技术,研究了A710钢在高S^2-含量的3.5%NaCl溶液中的腐蚀行为。结果表明：S^2-的加入能够增强钢基体表面的活性,导致维钝电流密度增大,钝化区间变窄,均匀腐蚀速率增加;在含有S^2-的NaCl溶液中形成的腐蚀产物膜结构疏松,存在孔隙和裂纹,促进了膜下点蚀的发生。

采用宏观形貌观察,SEM,XRD和EIS等方法研究了汽车材料DC06超深冲冷轧钢在中性盐雾环境中的腐蚀行为,并分析了其腐蚀机制。结果表明,在中性盐雾实验过程中,DC06超深冲冷轧钢随实验时间的延长,试样表面的腐蚀产物不断增多,腐蚀产物颜色由最初的棕红色变为黑褐色,其表面形貌由针状团簇向棉团状转变;腐蚀产物厚度不断增加,截面有较多的横向及纵向裂纹,腐蚀产物呈现分层且与基材的结合不紧密;腐蚀产物含有Fe₃O₄,α-FeOOH和γ-FeOOH,主要为Fe₃O₄;EIS解析结果显示双电层电阻随实验时间的延长不断降低,其界面腐蚀速率呈增加趋势,且双电层电阻数值较小,腐蚀产物对材料的保护作用不明显。

采用热分解法制备了不同烧结温度的含石墨烯的Ti/IrTaSnSb金属氧化物阳极,测试了阳极在1.5% (质量分数) NaCl溶液中的电化学性能,并通过SEM及EDS进行了显微形貌分析,研究了烧结温度对阳极性能的影响。结果表明：在适宜的烧结温度下,石墨烯促进IrO₂在阳极表面偏析,其晶粒结构主要呈枝状,并存在二次结晶现象,形成纳米针状结构,从而增大了阳极的活性表面积,提高了阳极的电催化活性;但烧结温度过高会导致石墨烯快速氧化分解,以及IrO₂在阳极表面偏析减少。另外,随着烧结温度的升高,阳极的电催化活性升高;当烧结温度为460 ℃时,阳极的析氯活性最好,随后电催化活性逐渐降低。

通过EIS研究了210 ℃下基体的预热时间对熔结环氧粉末涂层/Q345钢体系失效行为的影响,利用SEM和 EDS对涂层底部金属表面的腐蚀产物进行了分析,探讨了涂层体系结合性能与涂层下金属基体腐蚀过程的相关性。结果表明,基体的预热时间对涂层体系结合性能影响显著,结合性能的差异导致涂层下金属基体腐蚀过程不同。基体预热时间为0和2 h时,涂层体系结合性能差,涂层/金属界面处富氧,涂层下金属腐蚀反应开始较早,阴极反应主要为O₂还原反应,金属基体腐蚀向纵深发展速率快,金属基体易发生点蚀;基体预热时间为6和12 h时,涂层体系结合性能好,涂层下金属腐蚀反应开始较晚,涂层/金属界面处贫氧,铁氧化物参与阴极反应,金属基体腐蚀横向发展快,更接近于均匀腐蚀行为。

利用电化学阻抗谱 (EIS)、扫描电镜 (SEM)、Fourier红外光谱 (FT-IR)、附着力测试等技术,研究了植酸转化液作为前处理技术对环氧带锈涂装涂料防腐性能的影响。结果表明,植酸转化液使锈层与基体附着牢固,对带锈涂装涂料的附着力、防腐蚀性能均有提高,所形成的植酸转化膜由内部致密层和外部较疏松的植酸铁两部分构成,且表面富含PO₄^3-和OH^-等官能团,利于植酸转化膜与环氧涂层形成牢固的附着,从而提高带锈涂装涂料的附着力和防腐蚀性能。

将目前一种电化学阻抗谱和负电位极化相结合的AC/DC/AC技术拓展成正电位阳极极化加速与电化学阻抗评价相结合的技术,并用醇酸清漆/碳钢体系验证了该技术确实能加速涂层/金属体系的腐蚀破坏、快速评价涂层的保护性,不仅适用于阴极保护条件下的涂层,也可用于自然腐蚀甚至被阳极极化的体系。通过实验分析了该技术测得的阻抗数据及样品表面形貌的变化,研究了其加速破坏的机理,建立了涂层加速破坏失效的物理模型。对比浸泡实验、AC/阴极DC/AC循环加速实验及AC/阳极DC/AC循环加速实验阻抗变化规律和腐蚀破坏形貌。结果表明：结合阴极极化和阳极极化将是未来获得一种既快速又合理的有机涂层性能评价技术的途径之一。

为了探讨脉冲电流对1050铝合金微弧氧化过程的影响规律,利用涡流测厚仪和粗糙度仪分别测量陶瓷层厚度和表面粗糙度,采用SEM观察陶瓷层微观形貌,借助动电位极化曲线测试评价陶瓷层耐蚀性,并根据电压变化曲线计算微弧氧化过程能量消耗。结果表明：随着脉冲电流由100 A增加至800 A,微弧诱发时间由360 s缩短至15 s,诱发电压由341 V 升高至887 V;陶瓷层表面放电微孔孔径增大,微孔数量减少,陶瓷层厚度和表面粗糙度增加,耐蚀性略有下降;微弧诱发过程能量消耗先减少后增加,并在200 A时达到最小值仅为18.3 kJ;陶瓷层生长过程能量消耗随脉冲电流增大近似线性增加。

在钛酸正丁酯水解溶胶中加入二甲基酰胺 (DMF),通过浸渍-提拉法制备了TiO₂膜。应用XRD、Raman光谱、SEM和接触角测量等表征手段对比分析了无添加和添加DMF所制备TiO₂膜在组成、微观形貌以及表面润湿性等方面的特性,并结合光电化学技术研究了该体系在紫外光作用下的光响应特征和光生阴极保护能力。结果显示,DMF的添加有效提升了TiO₂膜的连续致密性,在光照作用下可对基体金属提供稳定的阴极保护,且表现出更加优异的暗态防护性能,有效阻止溶液中Cl^-在膜层中的传输。

研究了密闭容器中2205双相不锈钢于1050 ℃氧化时表面氧化膜的初始形成过程。应用金相显微镜、SEM、Raman光谱仪以及辉光放电光谱仪等表征手段,分析了2205双相不锈钢表层氧化物的形貌、结构和组成。结果表明：氧化初始阶段 (小于3 min),铁素体相和奥氏体相表面的氧化程度及氧化物类型明显不同,铁素体相表面主要形成富铬氧化物,而奥氏体相表面主要形成铁氧化物,氧化初始阶段铁素体相抗氧化能力优于奥氏体相。随着氧化时间的延长 (大于5 min),两相表面富铬和富铁氧化物发生了明显变化,即铁素体相表面的铁氧化物增多,氧化速率加快;而奥氏体相表面的富铬氧化物增加,此时奥氏体相的氧化速率逐渐平缓。氧化过程中,Cr经历了从次表层向表层扩散过程,最终在表层形成了一定厚度的富铬氧化物。密闭环境中,2205双相不锈钢表面极易形成颗粒状氮/氧化物,且在铁素体相表面优先形成;氧化达到一定时间后,奥氏体相表面也开始析出该类型化合物,随着氧化时间的延长其数量越来越多,直至分布于整个试样表面。

在生物基呋喃类缓蚀剂的研究基础上,利用Tafel极化曲线和电化学阻抗技术 (EIS) 研究了Q235碳钢在不同浓度的糠醇缩水甘油醚 (FGE) 盐酸溶液中的腐蚀行为,并通过静态失重实验分析了Q235碳钢在不同体系中的腐蚀速率。结果表明,4.92×10^-4 molL^-1的FGE对Q235碳钢具有最好的缓蚀效果,其缓蚀效率达到94.0%,腐蚀速率为0.076 mgcm^-2h^-1。此外,经证明FGE在Q235碳钢表面的吸附过程符合Langmuir吸附模型,同时发生物理吸附和化学吸附。