低合金钢、不锈钢和铝镁合金在模拟深海环境中的电偶腐蚀行为研究

doi:10.11902/1005.4537.2021.166

中国腐蚀与防护学报

2022, Vol. 42

Issue (3): 417-424 DOI: 10.11902/1005.4537.2021.166

中国腐蚀与防护学会杰出青年学术成就奖论文专栏

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低合金钢、不锈钢和铝镁合金在模拟深海环境中的电偶腐蚀行为研究

张泽群, 陈质彬, 董其娟, 邬聪, 李宗欣, 王禾祖, 吴飞, 张博威(

), 吴俊升(

)

北京科技大学新材料技术研究院北京 100083

Galvanic Corrosion Behavior of Low Alloy Steel, Stainless Steel and Al-Mg Alloy in Simulated Deep Sea Environment

ZHANG Zequn, CHEN Zhibin, DONG Qijuan, WU Cong, LI Zongxin, WANG Hezu, WU Fei, ZHANG Bowei(

), WU Junsheng(

)

Institute of Advance Materials and Technology, University of Science and Technology Beijing, Beijing 100083, China

全文: PDF(30093 KB) HTML

摘要:

采用宏观形貌对比、3D共聚焦测试、扫描电子显微镜等手段，研究了模拟3000 m深海环境中9XX低合金钢、316L不锈钢和5083-H116铝镁合金之间的电偶腐蚀行为。结果表明：在深海环境中，9XX低合金钢与316L不锈钢之间的电偶腐蚀倾向较大，腐蚀较为严重；5083铝镁合金与316L不锈钢之间电位差较大，但由于二者都形成了致密的保护膜，与316L不锈钢偶接的5083铝镁合金腐蚀较轻；316L不锈钢表面氧化保护膜的存在使其在深海环境中具有优良的耐腐蚀性。

关键词 ：深海模拟, 9XX低合金钢, 316L不锈钢, 5083-H116铝镁合金, 电偶腐蚀

Abstract：

The galvanic corrosion behavior of 9XX low-alloy steel, 316L stainless steel and Al-Mg 5083-H116 alloy in a simulated 3000-meter deep sea environment was studied by means of observation of macroscopic morphology, 3D confocal microscope, and scanning electron microscope. The results show that the galvanic corrosion tendency between 9XX low-alloy steel and 316L stainless steel is relatively high, and the corrosion is more serious. The potential difference between 5083 alloy and 316L stainless steel is large, but the corrosion of 5083 alloy coupled with 316L stainless steel is relatively light because of the formation of dense protective film on the surface of two alloys; 316L stainless steel exhibits excellent corrosion resistance due to the formation of protective oxide film on the surface.

Key words： deep-sea simulation 9XX low-alloy steel 316L stainless steel 5083-H116 Al-Mg alloy galvanic corrosion

收稿日期: 2021-07-14

ZTFLH:

TG174

基金资助:国家自然科学基金(51901018);中国科协青年托举人才项目(2019QNRC001);中央高校基本科研业务费

通讯作者: 张博威,吴俊升 E-mail: bwzhang@ustb.edu.cn;wujs@ustb.edu.cn

Corresponding author: ZHANG Bowei,WU Junsheng E-mail: bwzhang@ustb.edu.cn;wujs@ustb.edu.cn

作者简介: 张泽群，男，1997年生，硕士生

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引用本文:

张泽群, 陈质彬, 董其娟, 邬聪, 李宗欣, 王禾祖, 吴飞, 张博威, 吴俊升. 低合金钢、不锈钢和铝镁合金在模拟深海环境中的电偶腐蚀行为研究[J]. 中国腐蚀与防护学报, 2022, 42(3): 417-424.
Zequn ZHANG, Zhibin CHEN, Qijuan DONG, Cong WU, Zongxin LI, Hezu WANG, Fei WU, Bowei ZHANG, Junsheng WU. Galvanic Corrosion Behavior of Low Alloy Steel, Stainless Steel and Al-Mg Alloy in Simulated Deep Sea Environment. Journal of Chinese Society for Corrosion and protection, 2022, 42(3): 417-424.

链接本文:

https://www.jcscp.org/CN/10.11902/1005.4537.2021.166 或 https://www.jcscp.org/CN/Y2022/V42/I3/417

图1 电偶实验具体构型

图2 实验后样品的宏观形貌

图3 实验后各构型阴阳极的宏观形貌

图4 模拟实验后各构型阳极的3D腐蚀形貌

图5 阳极9XX低合金钢的表面形貌及EDS能谱

图6 阳极5083的表面形貌图及EDS能谱

图7 9XX-316L的微观腐蚀形貌

图8 5083-9XX的微观腐蚀形貌

图9 5083-316L的微观腐蚀形貌

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