系统总结了碳钢的CO₂腐蚀产物膜研究进展，重点介绍了CO₂腐蚀产物膜的结构、化学组成、生长过程、电化学性质及力学性质。展望了对碳钢的CO₂腐蚀产物膜研究发展趋势和重点。

利用U形弯试样浸泡实验和电化学测试技术研究了两种油套管钢在CO₂注入井环空环境中的应力腐蚀开裂行为。结果表明，TP110TS钢和P110钢在注入井环空环境 (大量CO₂-微量H₂S) 下存在一定的应力腐蚀敏感性，其应力腐蚀机制为阳极溶解和氢脆协同作用机制。在CO₂-H₂S环境下，咪唑啉类缓蚀剂的浓度对TP110TS和P110油套管钢的应力腐蚀产生不同的影响，添加足量的缓蚀剂对P110钢的应力腐蚀行为产生较好的抑制效果；但当添加量不足时，缓蚀剂会增加P110钢发生应力腐蚀的倾向性。而TP110TS钢的应力腐蚀敏感性随着缓蚀剂浓度的增加而减小，相对更适用于添加缓蚀剂的CO₂-H₂S环境。

利用腐蚀失重实验研究了20#钢在含饱和CO₂的离子液体醇胺混合溶液中的腐蚀行为，并结合SEM和EDS等技术研究了腐蚀产物膜及金属表面的形态。利用EIS拟合等效电路分析了电极表面状态，利用动电位扫描法分析了钝化区的钝化规律。结果表明，单乙醇胺 (MEA) 易与CO₂发生降解反应，生成的降解产物在实验条件下会导致极严重均匀腐蚀；添加[Bmim]BF₄离子液体后，对20#钢的腐蚀有抑制作用，使得均匀腐蚀速率减小；但由于混合溶液中BF₄^-的存在，使得钝化区范围变窄，从而诱发20#钢产生点蚀。

重点关注了吉林油田中更换的L80油套管的腐蚀行为，通过SEM和体式显微镜对其表面形貌和腐蚀产物进行了分析，同时采用电化学测试和慢应变速率拉伸实验对模拟油井采出液环境中试样的电化学性能和应力腐蚀开裂风险进行了评估。结果表明，在吉林油田服役一段时间后，L80套管钢的外壁腐蚀比较轻微，主要以均匀腐蚀为主，仅有少量的腐蚀产物在表面附着；而L80套管的内壁腐蚀程度相对严重，有一层致密的腐蚀产物覆盖在基体表面，且在产物膜下出现了一定程度的局部腐蚀和点蚀坑，伴随着一些细小的微裂纹。室内研究表明，服役环境中的水分增加、CO₂和H₂S的产生均能加速其电化学过程，从而加速L80钢在油田采出液中的腐蚀。然而，这些因素对其应力腐蚀敏感性影响较小。L80钢在模拟油田采出水环境中具有较好的耐应力腐蚀开裂性能，说明其作为油井中的油套管材料具有较小的应力腐蚀开裂风险。

采用慢应变速率拉伸 (SSRT) 实验、SEM观察和动电位极化曲线测量等方法，研究了外加电位对X80管线钢母材及焊缝在轮南土壤模拟溶液中的应力腐蚀开裂 (SCC) 行为。结果表明，X80钢母材及焊缝在轮南土壤模拟溶液中均具有一定的应力腐蚀敏感性。在同一外加电位下，X80钢焊缝的SCC敏感性高于母材的；X80钢SCC敏感性及开裂机理受外加电位影响显著，在-500 mV外加阳极电位下，X80钢的SCC机理为裂尖阳极溶解-膜破裂机制，在-800 mV阴极电位以下 (-850，-1000和-1500 mV)，氢脆作用在SCC过程中的影响明显增强，阴极析氢反应促进了钢的氢致开裂，导致X80钢SCC敏感性显著增加。

分别设计了金属-金属、金属-四氟乙烯、金属-橡胶、金属-塑料薄膜4种接触类型，探究不同类型接触面对不锈钢缝隙腐蚀的影响。对316L奥氏体不锈钢的缝隙构型进行FeCl₃浸泡实验和电化学实验，研究了其对缝隙腐蚀行为的影响，通过激光共聚焦显微镜对缝隙腐蚀后样品的宏观形貌进行了研究。结果表明，金属-金属接触面条件下腐蚀形貌宽度最大，深度最浅，蚀坑横向发展，蚀坑达到一定深度后，腐蚀溶液横向扩散更容易。金属-橡胶接触面下腐蚀形貌宽度最小，深度最大，蚀坑纵向发展，这与橡胶所受应力有关，始终紧贴样品表面，腐蚀溶液不易发生横向扩散。电化学测试表明，不同类型接触面缝隙试样的破钝化电位相对于无缝隙试样均有明显降低。

采用电化学阻抗谱、开路电位测试和阴极极化曲线，结合扫描电镜成像分析，研究了模拟大气环境不同液膜厚度和交流电场对A6082-T6铝合金腐蚀行为的影响。结果表明:降低液膜厚度加速了铝合金A6082-T6的腐蚀，交流电场显著改变了铝合金局部腐蚀形态，从大量点蚀转变成出现严重的剥蚀。

结合电化学测试、析氢实验和腐蚀形貌观察，对比研究了固溶处理前后挤压态Mg-6Zn-1.2Y-0.8Nd 镁合金样品在Hank's溶液中的腐蚀行为。结果表明，经475 ℃固溶4 h (T4) 后，经不同预浸泡时间处理后合金样品的抗腐蚀能力均得到了提升。当预浸泡时间少于24 h时，热处理前后合金样品的抗腐蚀能力均随着浸泡时间的延长而提升。然而，当预浸泡时间为48 h时，两种处理态样品的抗腐蚀能力均有所降低。析氢实验结果表明，T4态合金样品的析氢速度是挤压态样品的0.75倍。对比固溶处理前后合金样品的腐蚀形貌，可见挤压态合金样品表面的腐蚀情况较为严重，且腐蚀坑明显较多较深。

研究了耐热不锈钢1Cr11Ni2W2MoV在600，700和800 ℃空气和模拟煤油燃烧环境中的氧化行为，对表面生成的氧化物进行了表征，并讨论了环境介质对耐热不锈钢高温氧化行为的影响机制。结果表明:1Cr11Ni2W2MoV耐热钢在热空气中表面生成的氧化膜完整致密，表现出优良的抗氧化性能；而在模拟煤油燃烧环境中表面形成了疏松的氧化膜，并出现了瘤状氧化物，加速了不锈钢中Cr的消耗，明显降低了表面氧化膜的保护性。

为了进一步提高PSO-PBSZ-TiB₂改性PSNB胶粘剂 (标记为PPPT) 的热稳定性和粘接强度，通过添加纳米Al₂O₃制备出了新的复合胶粘剂 (标记为PPPTA)，研究了其与SiC陶瓷片的粘接性能。采用SEM和XRD等测试方法，分析了改性粘接剂的微观结构和物相组成，研究了裂解温度和纳米Al₂O₃对SiBCN陶瓷的微观结构和粘接强度的影响，揭示了纳米Al₂O₃对SiBCN陶瓷的强韧化机理。结果表明，在120 ℃空气中固化2 h，然后在1000 ℃空气中裂解2 h后，PPPT和PPPTA室温粘接强度最高分别达到11.23和15.91 MPa，在800 ℃空气中的高温剪切强度分别达到10.4和12.1 MPa。分析表明，添加纳米Al₂O₃可同时有效抑制粘接层的体积收缩和玻璃相在高温时的挥发，从而显著提高粘接强度。

以E44型环氧树脂 (EP) 为填充材料，制备了环氧树脂填充重结晶碳化硅 (EP/RSiC) 复合材料。通过对表面形貌、动态电位极化曲线、电化学阻抗图谱、腐蚀速率进行分析，研究了EP/RSiC在静态室温条件下2 mol/L H₂SO₄溶液和4 mol/L NaOH溶液中的腐蚀行为。结果表明:EP/RSiC复合材料结构致密，具有较低的腐蚀电流密度和较高的自腐蚀电位，抗腐蚀性良好。EP/RSiC复合材料的腐蚀由SiC的活性溶解造成，因此EP/RSiC复合材料更容易受到碱性溶液的腐蚀，并且其腐蚀行为受电荷传递控制；EP/RSiC复合材料的腐蚀速率随EP填充量的增加而减少。15% (体积分数) EP/RSiC的抗腐蚀性最佳，在2 mol/L H₂SO₄溶液中的腐蚀速率为152 mg/(dm²·d)，在4 mol/L NaOH溶液中的腐蚀速率为310 mg/(dm²·d)，与RSiC相比其腐蚀保护效率分别达到90.5%和93.7%。

为了研究不同掺量时不同干湿循环周期下，聚乙烯醇 (PVA) 纤维混凝土在氯盐溶液中的抗Cl^-渗透性能及其机理，采用核磁共振技术 (NMR)，并借助扫描电镜 (SEM) 观察，对18 mm长PVA纤维在不同掺量成型的混凝土内部孔隙和氯盐分布情况进行研究分析。结果表明:相同干湿循环周期下，随着纤维掺量的增加，纤维对混凝土抗Cl^-渗透性的改善作用呈先增大后减小的趋势。1.2 kg/m³掺量的纤维混凝土试件其Cl^-最大浸入深度为4.1 mm，自由Cl^-含量峰值为0.17%，较基准混凝土分别下降29.3%和32%，但当纤维掺量超过1.2 kg/m³后，1.6 kg/m³掺量的纤维混凝土试件中Cl^-最大浸入深度为5.2 mm，抗Cl^-渗透性能较基准混凝土提高10.3%。随着干湿循环周期的增加，相同PVA纤维掺量混凝土试件其自由Cl^-含量的峰值点不断右移，Cl^-最大浸入深度和自由Cl^-含量明显增加。干湿循环周期和纤维掺量对PVA纤维混凝土抗Cl^-渗透性能有较明显的影响。