ISSN 1005-4537
CN 21-1474/TG
创刊于 1981 年 (双月刊)
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1. 液态金属储能电池中常用液态金属腐蚀研究进展
刘威, 杜开发, 胡晓宏, 汪的华
中国腐蚀与防护学报    2020, 40 (2): 81-86.   doi:10.11902/1005.4537.2019.018
摘要103)   HTML0)    PDF (588KB)(79)   

简要综述了液态金属储能电池中常用负极材料Li、正极材料Bi和Sb对与其接触的金属材料的腐蚀研究进展。根据近年来原子能反应堆以及液态金属储能电池等领域的液态金属腐蚀的研究成果,总结了金属材料在液态Li、Bi以及Sb中的腐蚀现象、腐蚀机理以及腐蚀影响因素,并提出了液态金属腐蚀的防护建议。

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2. 水处理领域中的绿色环保阻垢剂及其研究进展
白鹏凯, 许萍
中国腐蚀与防护学报    2020, 40 (2): 87-95.   doi:10.11902/1005.4537.2019.247
摘要79)   HTML1)    PDF (2830KB)(41)   

对目前绿色环保阻垢剂中研究和应用最为广泛的聚环氧琥珀酸 (PESA) 和聚天冬胺酸 (PASP) 及其衍生物、植物提取物及其衍生物、以及其他新型绿色环保阻垢剂-碳纳米粒子阻垢剂在水处理领域中的合成、改性进展以及技术难点进行综述,并分别对其未来的发展方向提出建议。

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3. 单相流条件下90°水平弯管冲刷腐蚀行为研究
胡宗武, 刘建国, 邢蕊, 尹法波
中国腐蚀与防护学报    2020, 40 (2): 115-122.   doi:10.11902/1005.4537.2019.002
摘要76)   HTML1)    PDF (8044KB)(37)   

通过自行设计的管流式实验装置,采用失重测量、表面分析等方法,研究了单相流条件下90°水平弯管不同部位的冲刷腐蚀行为。结果表明:单相流条件下,90°水平弯管不同部位的冲刷腐蚀速率主要集中在2.11~3.29 mm/a,弯管的内侧及出口处的外侧冲刷腐蚀比较严重。流动条件下的冲刷腐蚀速率远远大于静止条件下的纯腐蚀速率,机械冲刷对腐蚀过程起到促进作用,介质流动是引起冲刷腐蚀速率大大增加的主要原因。试样表面存在面积较大的冲刷腐蚀坑点和沟槽,沟槽具有明显的方向性,沟槽的方向与局部流体流动的方向一致。

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4. 硅烷偶联剂改性磷酸锌对环氧涂层防腐性能的影响
师超,邵亚薇,熊义,刘光明,俞跃龙,杨志广,许传钦
中国腐蚀与防护学报    2020, 40 (1): 38-44.   doi:10.11902/1005.4537.2019.040
摘要75)   HTML2)    PDF (5089KB)(137)   

采用硅烷偶联剂 (KH560) 对微纳米片状磷酸锌 (SZP) 表面进行有机改性制备硅烷偶联剂改性微纳米片状磷酸锌 (KH560-SZP),并通过红外光谱 (FT-IR),扫描电子显微镜 (SEM),电子能谱 (EDS) 等手段对KH560-SZP进行表征;采用电化学阻抗谱 (EIS)、附着力测试、表面形貌观察等方法,研究了KH560-SZP在环氧涂层中分散性状态及KH560-SZP环氧涂层的防腐蚀性能。结果表明:经过改性后的磷酸锌表面覆盖一层固化交联的硅烷交联聚合物,能够在环氧树脂中高效分散,从而提高涂层的屏蔽性能和附着力,进而综合提高涂层防腐蚀性能。

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5. 含铁铜基陶瓷复合材料高温氧化行为与耐磨性研究
郑艳欣, 刘颖, 宋青松, 郑峰, 贾玉川, 韩培德
中国腐蚀与防护学报    2020, 40 (2): 191-198.   doi:10.11902/1005.4537.2019.227
摘要72)   HTML0)    PDF (11381KB)(39)   

在25,250,350和450 ℃高温摩擦磨损实验条件下,对两种不同铁含量的Cu基摩擦材料进行高温氧化行为及耐磨性研究。结果表明:Fe在Cu基体中的尺寸、分布影响Cu基摩擦材料的高温抗氧化性和耐磨性,随实验温度升高,Cu基摩擦材料试样中Cu氧化产物为Cu2O,Fe从Fe2O3转变为Fe3O4,金属氧化膜厚度逐渐增加;Fe以小尺寸、均匀分布于Cu基体时,更有利于提高Cu基体整体的抗氧化性能,在350~450 ℃可形成稳定的氧化膜降低粘着磨损,展现出了较好的高温耐磨性能;而Fe以较大尺寸分布在Cu基体中时,则使Cu基体出现氧化不均匀现象,不利于高温耐磨性能的提高。

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6. 海洋大气环境下TC4钛合金与316L不锈钢铆接件腐蚀行为研究
胡玉婷, 董鹏飞, 蒋立, 肖葵, 董超芳, 吴俊升, 李晓刚
中国腐蚀与防护学报    2020, 40 (2): 167-174.   doi:10.11902/1005.4537.2018.183
摘要72)   HTML1)    PDF (8125KB)(50)   

研究了TC4-316L异种金属铆接件在模拟海洋大气环境条件下的腐蚀行为。利用失重法、X射线光电子能谱分析 (XPS)、扫描电子显微镜 (SEM)、激光共聚焦显微镜等方法分析了试样的腐蚀动力学、锈层成分、腐蚀形貌。结果表明,TC4-316L铆接件在周期浸润实验1200 h后,316L不锈钢发生了腐蚀,而TC4钛合金并没有明显的腐蚀现象;316L不锈钢腐蚀产物包含FeOOH,Fe3O4和Fe2O3,而TC4钛合金表面主要为TiO2和Ti2O3等钛的氧化物组成的氧化膜。与单件316L不锈钢相比,由于电偶腐蚀与缝隙腐蚀的共同作用,TC4-316L铆接件中的316L不锈钢腐蚀加速。

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7. TiO2的制备及表面修饰工艺对其光电化学阴极保护性能的影响
解璇, 刘莉, 王福会
中国腐蚀与防护学报    2020, 40 (2): 123-130.   doi:10.11902/1005.4537.2019.217
摘要66)   HTML0)    PDF (4556KB)(63)   

采用连续离子层吸附反应法在TiO2表面沉积Co(OH)2,并将Co(OH)2热处理转化为CoOx的表面修饰方法制备高性能Co(OH)2/CoOx协同修饰TiO2纳米管光阳极材料。通过探讨Co(OH)2修饰次数、热处理温度以及保温时间,确定光阳极最佳性能的制备工艺条件,从光催化原理出发,阐明Co(OH)2/CoOx修饰提高光电性能机理。

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8. FLiNaK-CrF3/CrF2氧化还原缓冲熔盐体系对316L不锈钢耐蚀性能的影响
秦越强, 左勇, 申淼
中国腐蚀与防护学报    2020, 40 (2): 182-190.   doi:10.11902/1005.4537.2019.019
摘要65)   HTML0)    PDF (6328KB)(53)   

研究了316L不锈钢在FLiNaK-CrF3/CrF2氧化还原体系中的腐蚀行为,通过改变LiF-NaF-KF(FLiNaK) 熔盐中[Cr3+]/[Cr2+]的浓度比值来调节熔盐电位,并用一种修正的Tafel方法测得316L不锈钢在不同电位下的氧化还原缓冲熔盐中的腐蚀电流密度。结果表明,实验温度为873和823 K时,使熔盐电位分别低于-0.741和-0.703 V,能有效抑制316L不锈钢在FLiNaK熔盐中的腐蚀。并通过传统的浸泡方法验证了这一结论。氧化还原缓冲熔盐还有另一重要特性,不同的金属或合金材料在熔盐中有着几乎一致的电位,这是使用修正的Tafel方法测得316L不锈钢在缓冲熔盐中的腐蚀电流密度的重要前提。

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9. 深冷处理对EH40极寒环境船用钢板的海水腐蚀性能影响
沈树阳, 王东胜, 孙士斌, 杨剔, 赵前进, 王鑫, 张亚飞, 常雪婷
中国腐蚀与防护学报    2020, 40 (2): 151-158.   doi:10.11902/1005.4537.2019.010
摘要65)   HTML0)    PDF (6287KB)(56)   

采用模拟浸泡实验技术,结合腐蚀形貌分析以及动电位极化和电化学阻抗技术研究了深冷处理对EH40极寒环境船用钢板在3.5% (质量分数) NaCl溶液中的海水腐蚀行为。结果表明:未经深冷处理的极寒环境船用钢板表面发生均匀腐蚀,在样品表面有均匀致密的腐蚀层产生;而经过-80 ℃深冷处理的钢板试样表面发生点蚀现象,其腐蚀失重增加,腐蚀速率由1.15 mm/a升至1.33 mm/a,增幅约为15.6%,同时腐蚀电流密度由1.244 μA·cm-2升至3.643 μA·cm-2,电化学阻抗值减小,耐蚀性降低;两者的腐蚀产物以α-FeOOH、β-FeOOH和γ-FeOOH为主。较低的环境温度对于极寒环境船用钢板的耐腐蚀性能有一定的影响。

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10. 先进高温热障涂层用高性能粘接层制备及研究进展
余春堂,阳颖飞,鲍泽斌,朱圣龙
中国腐蚀与防护学报    2019, 39 (5): 395-403.   doi:10.11902/1005.4537.2019.154
摘要63)   HTML1)    PDF (8711KB)(251)   

热障涂层能显著提高航空发动机的效率和推重比,具备保护关键热端部件 (例如涡轮叶片) 能力而获得广泛运用,其构成一般由外表面的陶瓷隔热层和抗高温氧化的中间粘接层组成。在热障涂层体系中,粘接层抗高温氧化性能的好坏直接决定了热障涂层体系的服役性能和寿命,因此受到相关研究者的关注。金属Pt改性的粘接层具有优异的抗高温氧化和热腐蚀综合性能,特别是表面生成的连续致密Al2O3氧化膜抗剥落性强,是高温防护金属粘结层的优选方案。本文重点介绍了Pt改性MCrAlY粘接层和Pt改性铝化物涂层的研究现状和进展,并且论述了制备方法与原理及其特点,对先进Pt改性粘接层的发展趋势进行了展望。

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11. 载流法制备硫酸露点腐蚀模拟气体的试验研究
刘志峰,朱志平,石纯,黄赵鑫
中国腐蚀与防护学报    2020, 40 (1): 1-9.   doi:10.11902/1005.4537.2019.228
摘要61)   HTML0)    PDF (2816KB)(101)   

硫酸露点腐蚀是火电厂普遍存在而又棘手的问题,研究其机理、影响因素与防护方法意义重大。目前其研究上面临的主要障碍是如何获得可靠的硫酸露点腐蚀模拟气体,通过分析国内外硫酸露点腐蚀模拟气体产生方法的缺陷,提出了载流法产生模拟气体的方法,即对高浓度硫酸进行加热通N2,把硫酸蒸汽带入露点腐蚀模拟装置中。以电导率、SO42-为监测指标,讨论了硫酸体积、硫酸浓度、加热温度、N2流速对硫酸蒸汽产生效率的影响,结果表明:这是一种获取硫酸露点腐蚀的新方法。同时,以实际燃机电站余热锅炉排气成分为例,验证了该方法的可行性。

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12. 深海压力交变加速条件下改性石墨烯有机涂层的失效机制
曹京宜, 王智峤, 李亮, 孟凡帝, 刘莉, 王福会
中国腐蚀与防护学报    2020, 40 (2): 139-145.   doi:10.11902/1005.4537.2019.224
摘要60)   HTML1)    PDF (3438KB)(45)   

采用可控的化学氧化法制备出功能化石墨烯,最终实现石墨烯与三乙烯四胺的接枝反应。结果表明:石墨烯经化学修饰后其片层结构更平滑舒展。添加改性石墨烯的涂层在致密性、附着力等方面的性能明显提高。化学改性通过提高石墨烯的分散性及其与环氧树脂基料的相容性,减少涂层的内部缺陷,涂层结构更加致密,有效阻挡了腐蚀介质的扩散。同时,与环氧树脂形成紧密结合的化学结合界面,延缓了交变压力对该界面的破坏作用,从而延长涂层在交变压力条件下的使役寿命。

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13. 新型高强稀土Al-Zn-Mg-Cu-Sc铝合金的阳极氧化及其抗腐蚀性能研究
王英君, 刘洪雷, 王国军, 董凯辉, 宋影伟, 倪丁瑞
中国腐蚀与防护学报    2020, 40 (2): 131-138.   doi:10.11902/1005.4537.2020.005
摘要60)   HTML0)    PDF (3432KB)(103)   

针对添加稀土Sc的新型高强7000系铝合金中析出相的特征,发展了相应的阳极氧化工艺,并通过封孔后处理进一步提高膜层的致密性。结果表明,在7000系稀土铝合金表面存在的含Sc析出相作为微阴极,加速其周围Al基体的溶解,影响成膜均匀性。通过调整氧化溶液组成及电参数,在铝合金表面获得了均匀的阳极氧化膜。同时对比了氟锆酸盐、铈盐及沸水3种封孔工艺对阳极氧化膜耐蚀性的影响,结果显示沸水封孔后的阳极氧化膜呈银白色,膜层均匀致密,无缺陷和微裂纹存在,耐蚀性最佳,该膜层盐雾测试336 h未发生腐蚀,可以满足实际工业应用的要求。

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14. CO2环境下油酸咪唑啉对X65钢异种金属焊缝电偶腐蚀的抑制作用研究
伊红伟, 胡慧慧, 陈长风, 贾小兰, 胡丽华
中国腐蚀与防护学报    2020, 40 (2): 96-104.   doi:10.11902/1005.4537.2019.209
摘要59)   HTML1)    PDF (4558KB)(52)   

研究了X65管线钢与316L不锈钢、Inconel 625双金属复合管的异种金属焊缝在CO2环境下的电偶腐蚀行为,以及油酸咪唑啉的缓蚀作用。结果表明,随着电偶电位差的增大,异种金属焊缝的腐蚀速率明显升高,并且都显著高于母材。添加油酸基咪唑啉缓蚀剂能降低异种金属焊缝在CO2环境下的均匀腐蚀速率。但是,当缓蚀剂浓度添加较低时,异种金属焊接试样的碳钢一侧出现了严重的沟槽腐蚀或密集的点蚀坑;进一步增加缓蚀剂浓度才能消除沟槽腐蚀现象。讨论了缓蚀剂对异种金属焊缝电偶腐蚀的抑制机理,该项研究可为异金属焊接接头处的腐蚀防护提供借鉴。

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15. 热处理对激光选区熔化Ti6Al4V合金电化学腐蚀行为的影响
张瑞,李雨,关蕾,王冠,王福雨
中国腐蚀与防护学报    2019, 39 (6): 588-594.   doi:10.11902/1005.4537.2018.161
摘要59)   HTML0)    PDF (2585KB)(140)   

通过激光选区熔化技术制备沉积态的Ti6Al4V合金,并在800 ℃下进行热处理,优化组织结构,探索两种状态下Ti6Al4V合金在3.5% (质量分数) NaCl溶液中的电化学腐蚀行为。结果表明,沉积态的Ti6Al4V合金相组织主要由细针状α'马氏体相以及初生β相组成;而经热处理后,转变为板条状的α相+剩余β相,组织更为均匀、单一。电化学测试结果表明,两种状态的Ti6Al4V合金在3.5%NaCl溶液中均发生自发钝化。热处理对合金表面阴极过程没有明显影响,但通过降低阳极反应速率使开路电位及自腐蚀电位升高,自腐蚀电流密度下降至沉积态的1/5。两种状态下Ti6Al4V合金表面均可形成致密钝化膜,且热处理后表面形成的钝化膜更致密、更厚。热处理后合金表面极化电阻值约是沉积态的3.8倍,表明钝化膜保护性更为优异。这一结果表明,热处理可显著优化合金组织结构,提高激光熔化技术制备的Ti6Al4V合金耐蚀性。在较为苛刻的服役环境中,建议采用热处理态的合金作为结构件。

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16. 环氧富锌涂层防腐蚀性能研究
赵书彦,童鑫红,刘福春,翁金钰,韩恩厚,郦晓慧,杨林
中国腐蚀与防护学报    2019, 39 (6): 563-570.   doi:10.11902/1005.4537.2019.231
摘要59)   HTML0)    PDF (5551KB)(124)   

制备了添加纳米SO2材料的纳米复合环氧富锌涂层,通过测试金属Zn含量、拉开法附着力、浸泡实验、盐雾实验和电化学阻抗谱实验,并与两种未添加纳米材料的环氧富锌涂层防腐蚀性能进行对比研究,结果表明,纳米复合环氧富锌涂层具有良好的附着力和内聚力,前期可以作为有机屏蔽层,中期阴极保护作用温和,持续时间长,后期Zn的反应产物又可以提供涂层良好的屏蔽,耐腐蚀性能显著,而未添加纳米材料的两种富锌涂层由于起泡和锈蚀而失效。

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17. 垃圾焚烧锅炉关键受热面腐蚀研究进展及方向思考
蒋旭光, 刘晓博
中国腐蚀与防护学报    2020, 40 (3): 205-214.   doi:10.11902/1005.4537.2019.073
摘要58)   HTML0)    PDF (1058KB)(35)   

综述了生活垃圾焚烧发电厂锅炉关键受热面的腐蚀问题研究进展,主要围绕3种常见的腐蚀类型—氯腐蚀、硫腐蚀和碱金属盐类腐蚀的腐蚀特点及发生机理进行了讨论,分析了金属材料、温度、腐蚀介质含量、水蒸气、重金属元素等影响因素,总结了当前研究的主要成果和不足,在此基础上提出了进一步的研究方向。

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18. 添加Zn2+对ZIRLO合金在模拟压水堆一回路含LiOH和H3BO3水溶液工况下耐腐蚀性能的影响
杨明馨, 高阳, 王辉
中国腐蚀与防护学报    2020, 40 (2): 199-204.   doi:10.11902/1005.4537.2018.179
摘要57)   HTML0)    PDF (4628KB)(38)   

对ZIRLO合金在360 ℃,18.6 MPa,含LiOH和H3BO3溶液的高温高压釜中进行了水侧腐蚀实验;并通过在其中的一个高压釜中加入乙酸锌,从而对比研究了加Zn对ZIRLO合金耐腐蚀性能的影响。结果表明:在腐蚀介质溶液中添加50 μg/kg乙酸锌对ZIRLO合金的腐蚀增重情况、氧化膜厚度、氧化膜中第二相种类及大小、氧化膜表层元素的种类、分布及价态并无显著影响,但降低了氧化膜表层沉积物中Fe的含量,并抑制了国产新锆合金腐蚀过程中的吸氢。

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19. 金属材料在天然海水中的腐蚀电位及其变化规律
丁国清,李向阳,张波,杨朝晖,黄桂桥,杨海洋,刘凯吉
中国腐蚀与防护学报    2019, 39 (6): 543-549.   doi:10.11902/1005.4537.2019.233
摘要57)   HTML3)    PDF (4790KB)(146)   

利用自行研制的多通道电位自动采集装置,测试了多种金属材料在青岛和舟山海水中为期120 d的腐蚀电位,对其在天然海水中的腐蚀电位变化规律及其稳定电位进行分析。结果表明,金属材料在天然海水中浸泡初期变化较快,同种类金属材料变化规律大致相同,不同种类金属材料在天然海水中的腐蚀电位变化规律不同;金属材料在不同海域 (青岛和舟山) 天然海水中的稳定电偶序大致相同,腐蚀电位从低到高为:镁阳极、铝阳极、铝合金、铸铁、碳钢、低合金钢、铜合金、不锈钢和镍合金。

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20. 某油田地面集输管道用材腐蚀行为研究
赵国仙,黄静,薛艳
中国腐蚀与防护学报    2019, 39 (6): 557-562.   doi:10.11902/1005.4537.2019.230
摘要57)   HTML1)    PDF (2202KB)(139)   

模拟油田现场腐蚀环境,利用高温高压实验设备辅以失重法研究了某油田地面集输管道正在使用中的管材20G钢、L245钢、5Cr钢、316L不锈钢和板材16Mn钢在不同温度和CO2分压下的腐蚀行为,并采用扫描电镜 (SEM)、电子能谱 (EDS) 和X射线衍射 (XRD) 等方法对腐蚀产物的形貌及成分进行分析。结果表明:20G钢、L245钢、5Cr钢、16Mn钢和316L不锈钢均在温度一定的情况下,随CO2分压的增大,平均腐蚀速率先增大后减小;在CO2分压一定的情况下,平均腐蚀速率随温度的升高先增大后减小。在温度为80 ℃,CO2分压为0.5 MPa时,均达到最大平均腐蚀速率。20G钢、L245钢、5Cr钢和16Mn钢的腐蚀形貌为不均匀的全面腐蚀,腐蚀产物主要为FeCO3,316L不锈钢由于在腐蚀介质中发生钝化,腐蚀形貌为轻微的点蚀。

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21. 不同表面处理方式对300M钢在青岛海洋大气环境下腐蚀行为的影响
赵晋斌,赵起越,陈林恒,黄运华,程学群,李晓刚
中国腐蚀与防护学报    2019, 39 (6): 504-510.   doi:10.11902/1005.4537.2019.032
摘要56)   HTML0)    PDF (6092KB)(124)   

在青岛海洋大气环境中对3种不同表面状态的300M钢 (裸材、低氢脆镀镉钛处理、超音速火焰喷涂WC-10Co4Cr) 进行2 a大气暴晒实验,通过表面截面形貌观察、腐蚀产物分析等手段,研究了不同的表面处理方式对300M钢腐蚀行为的影响与机理。结果表明,经2 a大气暴晒后,超音速火焰喷涂WC-10Co4Cr的300M钢喷涂层发生剥落,基体作为阳极与喷涂层间发生电偶腐蚀及缝隙腐蚀,腐蚀速率最快,腐蚀坑最深;低氢脆镀镉钛处理的300M钢表面镀镉钛层腐蚀电位低于基体,镀层优先于基体发生腐蚀,因此对基体保护作用最好,腐蚀速率最低,腐蚀坑最浅。裸材与火焰喷涂层下的腐蚀产物主要由α-FeOOH、β-FeOOH、γ-FeOOH和Fe3O4组成,而镀镉钛试样表面除部分钢的腐蚀产物外还有Cd(OH)2和CdO2。镀镉钛层由于牺牲阳极作用保护效果最好,超音速火焰喷涂WC-10Co4Cr由于引发电偶腐蚀及缝隙腐蚀,加重了基材的腐蚀。

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22. 木薯淀粉三元接枝共聚物对钢在H2SO4溶液中的缓蚀性能研究
李向红, 邓书端, 徐昕
中国腐蚀与防护学报    2020, 40 (2): 105-114.   doi:10.11902/1005.4537.2019.035
摘要56)   HTML0)    PDF (3700KB)(23)   

将两种烯类单体烯丙基磺酸钠 (SAS) 和丙烯酰胺 (AA) 同时接枝共聚在木薯淀粉 (CS) 上制备出木薯淀粉三元接枝共聚物CS-SAS-AAGC;用失重法、电化学法、扫描电镜 (SEM) 和接触角测试研究了CS-SAS-AAGC对冷轧钢在H2SO4溶液中的缓蚀性能。结果表明,CS-SAS-AAGC的缓蚀性能远远优于CS,SAS和AA,最大缓蚀率可超过90%,且在钢表面的吸附符合Langmuir吸附等温式。缓蚀性能随温度和酸浓度的增加而逐渐下降,但随腐蚀浸泡时间的延长而基本保持不变。CS-SAS-AAGC为抑制阴极为主的混合抑制型缓蚀剂;添加CS-SAS-AAGC后钢电极表面的电荷转移电阻显著增大,腐蚀微观形貌显著降低,且具有较强的疏水性。

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23. 模拟人体体液中镁合金的腐蚀行为研究
郏义征, 赵明君, 程世婧, 王保杰, 王硕, 盛立远, 许道奎
中国腐蚀与防护学报    2019, 39 (6): 463-468.   doi:10.11902/1005.4537.2019.050
摘要55)   HTML0)    PDF (4255KB)(187)   

研究了Mg-6Zn-1.2Y-0.8Nd合金样品在Hank's溶液中经预浸泡处理前后的腐蚀行为。结果表明,表面的腐蚀产物对基体可以起到一定的防护作用。经4 h预浸泡处理后,合金表面形成的产物膜较为均匀,对基体的防护作用最佳,其腐蚀电流密度为1.98 μA/cm2。随着预浸泡时间的进一步延长,合金表面形成的腐蚀产物膜增厚,会发生自身开裂或与基体脱落,加剧了局部腐蚀,致使产物膜对基体的腐蚀防护作用明显下降。经48 h预浸泡处理后,合金的腐蚀电流密度增加至3.64 μA/cm2

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24. H62黄铜/TC4钛合金焊接件腐蚀行为研究
白苗苗, 白子恒, 蒋立, 张东玖, 姚琼, 魏丹, 董超芳, 肖葵
中国腐蚀与防护学报    2020, 40 (2): 159-166.   doi:10.11902/1005.4537.2019.012
摘要55)   HTML0)    PDF (5571KB)(102)   

采用真空扩散焊接进行H62黄铜与TC4钛合金的焊接,并使用3.5% (质量分数) NaCl溶液对焊接件进行全浸实验。利用SEM及EDS对焊缝两侧的微观形貌及元素分布进行分析,并分析距离焊缝不同距离的区域内,H62黄铜的微观腐蚀形貌的差异;利用扫描Kelvin探针测试焊缝区及其两侧基底合金的表面电位随浸泡时间的变化,分析焊接件的电偶腐蚀规律;利用XPS分析焊接后的H62黄铜与TC4钛合金区域的化学成分,并分析其腐蚀机理。结果表明,由真空扩散焊连接的H62黄铜及TC4钛合金焊缝间距约为25~30 μm;浸泡实验初期H62黄铜电位略高于TC4钛合金的,但是随着浸泡实验时间延长,H62黄铜的表面电位开始逐渐下降,后期 (4 h) 表面电位开始低于钛合金的;同时,距离TC4钛合金较近区域的H62黄铜腐蚀较焊缝远处的更严重;H62黄铜浸泡实验后的腐蚀产物主要包括CuO,Cu2O,CuCl,CuCl2和Cu(OH)2,而TC4钛合金表面主要为含有TiO2和Ti2O3 的氧化膜。说明浸泡在3.5%NaCl溶液中的H62黄铜/TC4钛合金焊接试样存在电偶腐蚀倾向,H62黄铜作为阳极被加速腐蚀,TC4钛合金作为阴极被保护,阴极和阳极区域间的电偶对距离作用越长,腐蚀程度越轻。

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25. X70管线钢在大庆土壤环境中微生物腐蚀行为研究
陈旭, 李帅兵, 郑忠硕, 肖继博, 明男希, 何川
中国腐蚀与防护学报    2020, 40 (2): 175-181.   doi:10.11902/1005.4537.2019.030
摘要53)   HTML0)    PDF (3020KB)(36)   

采用极化曲线、电化学阻抗谱技术和SEM、EDS、XRD分析方法研究了X70管线钢在含硫酸盐还原菌 (SRB) 的大庆土壤模拟溶液中的微生物腐蚀行为。结果表明,SRB在大庆土壤环境模拟溶液中生长周期分为对数生长期、衰减期和死亡期3个阶段。SRB的新陈代谢对大庆土壤环境产生显著影响:pH值在SRB生长的前2 d降低,然后呈逐渐上升趋势。氧化还原电位在SRB对数生长期降低,在衰减期和死亡期呈增加趋势。溶液电导率在SRB的对数生长期时增加,在衰减期和死亡期呈整体减小趋势。在SRB对数生长期,游离的SRB利用其新陈代谢产物H将硫酸盐还原成硫化物,促进了点蚀的发生;在SRB衰减期,腐蚀产物成团簇状,膜层致密,减缓腐蚀;在SRB死亡期,生物膜脱落,腐蚀产物膜有明显裂纹出现,形成微观腐蚀电池,导致X70管线钢的腐蚀加剧。X70管线钢在SRB的大庆土壤中腐蚀产物为FeS和Fe3O4

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26. 热轧AH36船板钢在室内仓储条件下的腐蚀行为研究
范益,陈林恒,蔡佳兴,代芹芹,马宏驰,程学群
中国腐蚀与防护学报    2020, 40 (1): 10-16.   doi:10.11902/1005.4537.2019.219
摘要53)   HTML0)    PDF (5636KB)(95)   

采用两种典型热轧氧化皮钢板在某钢厂仓库中进行现场挂样,通过连续拍照跟踪试样锈蚀状况,同时记录仓库内部温、湿度环境参数,并采用增重法评价钢板锈蚀量的方法,研究带氧化皮热轧钢板在室内仓储条件下的腐蚀行为与规律。结果表明,AH36钢热轧氧化皮可提高钢的腐蚀电位,大幅降低腐蚀电流密度,特别是青黑色氧化皮由于较厚较致密,具有更好的耐蚀性。在平均温度和湿度分别为23.4 °C和72%的室内仓储条件下,AH36钢青色氧化皮经过119 d开始出现少量鼓泡,红色氧化皮经119 d开始出现明显的红色锈斑,119 d之后锈蚀面积迅速增加;截面形貌显示经过69 d的室内暴露后,氧化皮底部已形成2~3 μm的腐蚀产物膜,氧化皮特别是红色氧化皮内部出现明显的疏松孔洞和微裂纹,且随着暴露时间的延长,腐蚀失厚119 d之前近似呈幂指数增加,119 d之后基本呈线性增加。

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27. EBSD技术研究金属材料晶体取向对大气腐蚀萌生的影响机理
潘成成,马超,夏大海
中国腐蚀与防护学报    2019, 39 (6): 495-503.   doi:10.11902/1005.4537.2019.232
摘要52)   HTML0)    PDF (13977KB)(94)   

利用电子背散射衍射 (EBSD) 技术,对Q235B钢、T91钢、7050铝合金和LY12铝合金4种材料表面预标记区域的晶体结构与取向进行了分析,研究4种金属表面在Cl-污染大气环境中的腐蚀萌生过程,及其表面晶体结构与取向对其大气腐蚀早期过程的影响。结果表明,Q235B钢的表面结构对在Cl-污染大气中均匀腐蚀萌生、发展过程没有显著影响,这主要是因为Q235B钢在大气环境中处于活化状态。T91钢倾向于在晶界处发生腐蚀,7050铝合金和LY12铝合金的点蚀坑则倾向于在表面能较高的晶面萌生。对于发生局部腐蚀的金属来说,腐蚀萌生易发生在钝化膜容易击穿的位置,晶界处和表面能较高的晶面由于钝化膜的稳定性较差,因而较容易发生腐蚀。

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28. 两种新型曼尼希碱缓蚀剂的性能及吸附行为研究
吕祥鸿,张晔,闫亚丽,侯娟,李健,王晨
中国腐蚀与防护学报    2020, 40 (1): 31-37.   doi:10.11902/1005.4537.2019.220
摘要52)   HTML0)    PDF (3260KB)(92)   

通过Mannich反应合成ZJ-1、ZJ-2两种曼尼希碱缓蚀剂,利用红外光谱对产物进行表征,采用极化曲线、电化学阻抗谱和分子动力学模拟等方法评价两种缓蚀剂对P110钢的缓蚀效果,并探讨其缓蚀作用机理和吸附行为。结果表明:合成的缓蚀剂在1 mol/L NaCl+CO2环境中对P110钢均有一定的缓蚀效果,其中ZJ-1缓蚀剂的缓蚀效果更好,缓蚀效率可达92.06%;两种缓蚀剂均为阳极控制为主的混合型缓蚀剂,通过缓蚀剂在金属表面上形成的吸附膜使得腐蚀过程的电极反应都难于进行,从而起到减缓腐蚀的作用;ZJ-1和ZJ-2缓蚀剂分子均可驱替水分子而吸附在金属表面,其活性原子N和O提供的孤对电子与金属表面Fe原子的空轨道形成配位键,具有较强的吸附作用力,相比于ZJ-2曼尼希碱缓蚀剂,ZJ-1曼尼希碱缓蚀剂分子与Fe表面的吸附能更高,缓蚀性能更好。

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29. 镁合金表面层状双氢氧化物的电化学沉积和表征
欧阳跃军,胡婷,王佳音,谢治辉
中国腐蚀与防护学报    2019, 39 (5): 453-457.   doi:10.11902/1005.4537.2019.178
摘要51)   HTML2)    PDF (4094KB)(160)   

报道了利用电化学沉积直接在AZ31镁合金基底上制备镁铝层状双氢氧化物 (MgAl-LDH) 的方法。通过XRD,FT-IR,SEM,EIS和Tafel极化曲线表征涂层的表面形貌和耐腐蚀性能。结果表明,与镁合金基体相比,优化工艺下制得的涂层在3.5% (质量分数) NaCl溶液中具有良好的耐腐蚀性,可以有效地保护镁合金免受腐蚀。涂层的阻抗模值相比于镁合金基体增加了2个数量级,自腐蚀电位提高了0.96 V,腐蚀电流密度降低了3个数量级。结果显示通过简单的电化学沉积可以在镁合金表面形成具有良好耐腐蚀性能的MgAl-LDH涂层。

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30. 涂层自修复技术研究进展
张勇,樊伟杰,张泰峰,王安东,陈跃良
中国腐蚀与防护学报    2019, 39 (4): 299-305.   doi:10.11902/1005.4537.2018.137
摘要51)   HTML0)    PDF (2319KB)(335)   

针对目前智能自修复涂层中研究较多的液芯/中空纤维技术、微胶囊自修复技术、可逆反应技术以及形状记忆技术,分别介绍了不同自修复技术的作用原理、技术关键及其应用优势,指出了把多种技术联合应用实现协同自修复将成为进一步的研究方向。

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