中国腐蚀与防护学报, 2024, 44(2): 365-371 DOI: 10.11902/1005.4537.2023.174

研究报告

用于大气环境的电化学传感器的腐蚀性能研究

李婷玉1,2, 魏洁,1, 陈楠1, 万晔,2, 董俊华1

1.中国科学院金属研究所 沈阳 110016

2.沈阳建筑大学材料科学与工程学院 沈阳 110168

Corrosion Performance of Electrochemical Sensors for Atmospheric Environments

LI Tingyu1,2, WEI Jie,1, CHEN Nan1, WAN Ye,2, DONG Junhua1

1.Institute of Metal Research, Chinese Academy of Sciences, Shenyang 110016, China

2.School of Materials Science and Engineering, Shenyang Jianzhu University, Shenyang 110168, China

通讯作者: 魏洁,E-mail:jwei@imr.ac.cn,研究方向为混凝土结构中钢筋的腐蚀与防护;万晔,E-mail:ywan@sjzu.edu.cn,研究方向为材料腐蚀与防护

收稿日期: 2023-05-23   修回日期: 2023-06-08  

基金资助: 辽宁省科技重大专项.  2020JH1/10100001
国家科技基础资源调查专项.  2019FY101401
国家科技基础资源调查专项.  2019FY101402
中国科学院-泰国科技发展书名合作研究项目.  174321KYSB20210004

Corresponding authors: WEI Jie, E-mail:jwei@imr.ac.cn;WAN Ye,E-mail:ywan@sjzu.edu.cn

Received: 2023-05-23   Revised: 2023-06-08  

Fund supported: Major R&D project of Liaoning Provinceand National Science.  2020JH1/10100001
Technology Resources Investigation Program of China.  2019FY101401
Technology Resources Investigation Program of China.  2019FY101402
CAS-NSTDA Joint Research Program.  174321KYSB20210004

作者简介 About authors

李婷玉,女,1998年生,硕士生

摘要

构造了一种用于监测大气腐蚀的金属材料的电化学传感器,分别选用低合金钢和铜导电漆两种具有不同电位的金属材料,基于电偶腐蚀原理组成传感器的两个电极,两个电极之间以薄的有机硅绝缘膜相隔,传感器与大气薄液膜介质形成一个电化学腐蚀系统。在两个金属电极之间有液膜产成时,就会形成一个腐蚀电池,并产生电偶腐蚀电流,通过监测这种电偶电流以反映环境中材料的腐蚀状态。本文采用新型电化学传感器,同时借助电化学工作站和高精度电子天平,研究了绝缘膜厚度、液膜厚度、温度、相对湿度及阴阳极面积比等因素对电偶电流的影响规律,并证实了新型电化学传感器具有很高的灵敏度,可用于薄液膜下大气腐蚀的监测。

关键词: 大气腐蚀 ; 传感器 ; 实时监测 ; 电偶电流

Abstract

An electrochemical sensor for monitoring atmospheric corrosion of metallic materials was constructed. Two metallic materials with different corrosion potentials, i.e. low alloy steel and copper conductive paint, were chosen to form the two electrodes of the sensor based on the principle of galvanic corrosion. The two electrodes are separated by a thin silicone insulating film, and thus an electrochemical corrosion system may be established by the two electrodes while which was covered by a thin liquid film came from the atmosphere, correspondingly, galvanic corrosion current is generated. This galvanic current is monitored to reflect the corrosion state of the material in the environment. A new type of electrochemical sensor was used to study the influence of factors such as insulation film thickness, liquid film thickness, temperature, relative humidity, and cathode to anode area ratio on the galvanic current with the assistance of an electrochemical workstation and a high-precision electronic balance. It is confirmed that the new electrochemical sensor has high sensitivity and can be used for monitoring the atmospheric corrosion process under thin liquid film.

Keywords: atmospheric corrosion ; sensor ; real-time monitoring ; galvanic current

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本文引用格式

李婷玉, 魏洁, 陈楠, 万晔, 董俊华. 用于大气环境的电化学传感器的腐蚀性能研究. 中国腐蚀与防护学报[J], 2024, 44(2): 365-371 DOI:10.11902/1005.4537.2023.174

LI Tingyu, WEI Jie, CHEN Nan, WAN Ye, DONG Junhua. Corrosion Performance of Electrochemical Sensors for Atmospheric Environments. Journal of Chinese Society for Corrosion and Protection[J], 2024, 44(2): 365-371 DOI:10.11902/1005.4537.2023.174

大气腐蚀是生活中最常见的一种腐蚀形式,在全球范围对基础设施、交通、能源和其他行业都产生巨大影响,并造成严重的经济损失[1]。大气腐蚀的影响因素主要包括温度、相对湿度(RH)、露珠、雾、大气污染物等[2,3]。升高温度和湿度会使大气中的水蒸汽和盐类增加,从而使空气中的污染物更容易在物体表面上形成,加剧了大气腐蚀。露珠、雾和大气污染物会在物体表面上形成水珠、雾滴和气溶胶等,从而增加了空气中水蒸汽和盐类的浓度,加剧了大气腐蚀。大气腐蚀是在金属表面一层薄液膜下自发进行的电化学反应。由于大气环境湿度和温度的日循环变化,液膜厚度交替增加和减少。液膜厚度的变化会给大气腐蚀过程带来许多影响,需要探究大气腐蚀的动态过程,并了解这一过程如何受到复杂环境参数的影响。因此准确、实时地监测并评价大气腐蚀过程对金属材料的选择和工程设计具有重要的指导意义。

目前,国内外对大气环境下金属材料的腐蚀特性和规律的研究,主要是通过户外大气暴露和实验室加速实验来进行[4,5]。这些方法在某种程度上存在测试周期长、数据分散、易造成误差等问题,而且难以获得金属材料的腐蚀演化信息。因此,为了更好地研究大气环境下金属材料的腐蚀特性和规律,原电池型大气腐蚀监测(ACM)传感器作为一种新兴检测技术,已用于环境对金属的腐蚀影响的研究。ACM传感器还可以通过检测环境中空气中的温度、相对湿度以及金属表面上的离子浓度等参数,来评估金属的腐蚀状况。目前常用的ACM技术主要有电阻探针、电化学阻抗、电偶电流、石英电子微天平、电化学噪声及表面超声波技术等[6]。Dravnieks等[7]和Freedman等[8]首次提出并改进了电阻探针监测技术。电阻探针技术可以在腐蚀比较严重的环境中使用,它适合于对均匀腐蚀进行监测,且使用寿命较长,可以进行长期监测,但不适合于局部腐蚀进行监测[9]。相比于电阻探针技术,电化学阻抗监测技术应用于大气腐蚀监测领域的时间较晚。它能反映出腐蚀过程中薄液膜以及金属的很多有用的电化学信息,但该方法问题在于实际监测时得到的数据常有较大波动,测量期间对反应体系的稳定性有一定要求[10]。电偶电流监测技术是基于腐蚀电化学中电偶腐蚀原理设计的,不仅能够对环境进行腐蚀监测,还可以评估金属的耐蚀性[11]。缺点是随着监测的进行,锈层变厚会使其灵敏度降低。石英电子微天平监测技术在大气腐蚀监测中具有灵敏度高本低的优势,但不能从电化学动力学等微观角度对腐蚀产物进行定性分析[12]。电化学噪声技术是一种原位无损的监测技术,已经广泛地应用于腐蚀类型的判断、测量腐蚀速率、监测材料腐蚀情况等领域[13]。表面超声波技术具有无损检测、准确性高、反应速度快等优势,但采集的数据不全面,属于非电化学检测手段[14]

为了解决现有腐蚀监测方法的局限性,近年来,研究人员提出了基于电偶腐蚀原理设计的电偶型ACM技术,该技术是运用两种不同电位的金属材料组成电偶型ACM技术的两组电极,当两种金属电极间有液膜产生时,就会形成腐蚀原电池,然后通过监测到的电偶电流来评估材料的腐蚀情况。研究表明[15,16],两电极之间的距离、液膜厚度、温度、湿度以及阴阳极面积比等都会对材料的电偶腐蚀产生影响。在电极间距恒定的情况下,电偶电流的大小是由液膜厚度变化和电解质浓度变化共同决定的。此外,已有学者得出结论,电偶电流密度与电偶对间距成反比[17],电偶腐蚀效应及电偶腐蚀敏感度随着温度的降低而降低,阳极的腐蚀速度随阴阳极腐蚀电位差和阴阳极面积比的增大而增大[18]。传统技术采用的电偶型ACM探针是Cu板与钢板等间隔且处于相同水平面进行绝缘的插指电极,由于其间距较大,传统的大气腐蚀监测传感器在液膜较薄时会造成较大的IR降,导致对液膜厚度响应的灵敏度低且影响测量精度,传统的大气腐蚀监测传感器最薄的绝缘层厚度不低于35 μm,即能监测到的最低液滴厚度为35 μm[4,19]难以达到测量的准确性要求。

然而为了提高对液膜厚度响应的灵敏度并满足更高的测量精度要求,本研究考虑采用先在碳钢表面预留出进行腐蚀测量的部分表面,将其余表面覆盖一层20 μm的防水绝缘层,然后,在这层绝缘表面上沉积一层Cu来构成一种新型的ACM探针,这样的设计可以提高对液膜厚度变化的灵敏度,并且有望提供更准确的测量结果。通过使用我们设计的电化学腐蚀传感器实时监测薄液膜下的电偶腐蚀过程,并进一步研究绝像膜厚度、液膜厚度、温度、相对湿度及阴阳极面积比对电偶腐蚀行为的影响,为更精确地监测大气腐蚀提供新的研究手段。

1 实验方法

实验分别选取了Q420NH耐候钢(下文简称钢)和紫铜(下文简称Cu)作为研究材料,Q420NH钢的化学成分(质量分数,%)为:C 0.046,Si 0.24,Mn 1.42,P 0.02,S 0.032,Cu 0.37,Cr 0.44,Ni 0.38,Mo 0.12,Ti 0.0.17,V 0.02,余为Fe。Q420NH钢因价格较低、力学性能好,而被广泛应用于大气环境的钢铁结构中。

自制ACM探针示意图如图1所示,其制作步骤如下:首先,将钢加工成尺寸为50 mm × 50 mm × 3 mm的薄片状样品,用砂纸打磨至600#,随后在乙醇和丙酮(体积1:1)的混合溶液中超声清洗15 min并冷风吹干,之后保存在干燥皿中24 h使其完全干燥。然后,采用空气喷涂工艺将有机硅绝缘层涂料喷涂在钢表面[20],然后在有机硅绝缘膜中心正方形区域喷涂一层铜导电漆作为阴极,并用万用表排查确保铜电极层不存在短路现象。接着,在铜电极层表面覆盖条形金属栅栏模具,用刀具沿条形金属栅栏的条形镂空部位去掉钢表面的有机硅绝缘层和铜导电层,裸露出长条形排布的钢电极。最后,将钢电极和铜电极分别与铜导线相连接,并用704硅橡胶对连接处进行密封,之后将铜导电层的四周边缘用石蜡覆盖,仅预留出图1所示的条形铜电极和钢电极,分别作为传感器的阴极和阳极。按此方法分别制作绝缘膜厚度为20、40和60 μm的电化学传感器。绝缘膜喷涂之后在空气中固化24 h,然后将样品在水中浸泡48 h以观察绝缘膜的透水性,采用扫描电镜(SEM,IN-SPECTF)观察其表面及截面形貌。

图1

图1   传感器示意图

Fig.1   Diagram of the sensor: (a) top view, (b) side view


将制备好的传感器置于干湿交替箱(PR-2KP)内进行加速腐蚀实验。开展了液膜厚度、绝缘膜厚度及阴阳极面积比对传感器腐蚀电流的影响的研究,实验条件均为室温下(25 ± 2)℃,相对湿度为80%。并研究了相对湿度以及环境温度对电偶电流的影响,在相对湿度为60%、75%和90%时,分别探究电偶电流随温度的变化;在温度为20、30和40℃时,分别研究电偶电流随相对湿度的变化,腐蚀溶液均为 0.3%(质量分数) NaCl溶液。具体实验过程为:将试样上连接的Cu导线引到试验箱外,与自制的电化学传感器和电化学工作站(Gamry Reference 600 Plus)相连接;在第一个循环开始时,向电极表面以40 μL/cm2的标准滴加电解质溶液以获取薄液膜;从第二个循环开始,向表面滴加同样定量的蒸馏水以获取薄液膜;每6 h滴加一次溶液,进行实时监测,全面反映电偶电流以及试验箱内温度和湿度随腐蚀时间的变化。采用电子微天平(Sartorius BP 220)进行传感器的质量称量,天平精度为0.1 mg。

采用上述方法监测液膜质量时,给定时刻的液膜质量(We)可由该时刻的电极质量(Ws)减去完全干燥后的电极质量(Wd)得出:

We=Ws-Wd

那么,液膜厚度X可由下式计算得出:

X=WeρS

其中,ρS分别为液膜的密度和覆盖面积。在本次实验中,ρ为1 g/cm3S为4 cm2

2 结果与讨论

2.1 腐蚀形貌

为考察有机硅绝缘膜涂层的致密性及防水性,将其浸泡在水中48 h,采用SEM观察其表面及截面形貌,如图2所示。可见,泡水后涂层表面平整,致密均匀,无任何缺陷及孔隙,也没有出现脱落边缘翘起的情况。由截面形貌得出,绝缘层厚度约为20 μm,整个表面厚度均匀,结构致密。绝缘层的厚度决定着大气中可以把钢与Cu连接的液滴厚度,因此绝缘层厚度是此传感器制作的关键。测试可见此绝缘层具有良好的防水性和绝缘性,能够满足制备传感器的要求。图3为铜覆盖涂层的表面以及喷涂在绝缘层上的截面形貌,可见铜层的组织结构呈较大的片状,覆盖较为均匀致密,铜涂层可以完全把基体表面覆盖,从截面看来其厚度与有机硅涂层较接近,约为20 μm。

图2

图2   有机硅涂层的表面形貌及截面形貌

Fig.2   Surface morphology (a) and cross-sectional morphology (b) of the silicone coating


图3

图3   铜覆盖层的表面形貌及截面形貌

Fig.3   Surface morphology (a) and cross-sectional morphology (b) of the copper coating


2.2 绝缘膜厚度对传感器电偶电流的影响

对绝缘膜厚度分别为20、40和60 μm的传感器进行干湿交替腐蚀实验,如图4所示。在滴加溶液的瞬间,3种绝缘膜厚度的传感器监测到的电偶电流均急剧上升,之后随着溶液的逐渐蒸发,电偶电流逐渐降低。其中,绝缘膜为60 μm的电流最先下降,绝缘膜为20 μm的电流下降最慢,说明两电极间的绝缘层厚度对电偶腐蚀过程存在影响。当绝缘膜厚度较小时,少量的沉积盐就能将两者连通,因此电偶腐蚀电流下降最慢。绝缘膜越薄,传感器监测电流越敏感。在液膜减薄初期,电偶电流降低很快,而液膜减薄后期,电偶电流变化趋缓并趋于稳定。这是因为初期Q420NH钢表面较为洁净,随着电偶腐蚀的进行,表面腐蚀产物不断堆积,碳钢表面电阻增加,电偶腐蚀反应受阻,电偶电流急剧下降。姚希等[21]研究表明当不同金属发生电偶腐蚀时,因接触部位的不同会产生不同的电流密度,因此代表不同金属接触间距的绝缘层厚度也对电偶腐蚀具有重要影响。

图4

图4   不同间距的电偶试样的电偶电流随腐蚀时间的变化

Fig.4   Variations of galvanic current with corrosion time for coupled specimens with different spacings


2.3 液膜厚度对传感器电偶电流的影响

图5为第一次干湿循环周期内液膜厚度随时间的变化曲线,此时传感器表面是未明显带锈的裸钢与裸铜的表面。可以看到,在液滴滴到电极表面的瞬间,液膜厚度急剧上升至410 μm,之后随着时间增加,液膜厚度先呈现近似线性下降趋势,在3.5 h降低至36 μm,然后随时间进一步增加缓慢下降,在10.5 h降低至0 μm,之后保持不变。液膜厚度的变化很好地反映了电极表面液膜逐渐减薄的动态变化过程,表明质量监测方法是可行的。

图5

图5   液膜厚度随时间变化曲线

Fig.5   Variation of electrolyte film thickness with corrosion time


图6为传感器监测得到的电偶电流随时间变化曲线,可以看出,在传感器表面滴加溶液的瞬间电偶电流达到峰值,随后随着液膜厚度的降低,电偶电流也呈逐渐下降趋势。液膜蒸发过程中主要发生两个过程:液膜厚度逐渐减小,同时液膜中离子浓度逐渐浓缩而增加。一方面,液膜厚度的减小会造成溶液电阻的增大;另一方面,离子浓度增加将导致溶液电阻降低,从而对腐蚀速率有促进作用。二者的共同作用导致腐蚀速率出现先上升后下降的变化趋势[22]。当液膜厚度减至20 μm以下时,可从图5得到传感器便监测不到电偶电流。说明当液滴的厚度大于20 μm时,可将此传感器的阴阳极连通,一旦小于这个临界值,便形成一个断路,监测不到电偶电流。比传统的大气腐蚀监测传感器具有更高的灵敏度。

图6

图6   传感器监测电偶电流随时间变化曲线

Fig.6   Sensor monitored galvanic current vs. time curve


2.4 温度对传感器电偶电流的影响

在相对湿度分别为60%、75%和90%时探究电偶电流随温度的变化,其结果如图7所示。电流为正表示Fe为电偶对的阳极。可以看出,3种湿度下电偶电流的对数随温度的变化规律一致,在同一湿度下,随着温度的升高,电偶腐蚀电流不断增大,意味着升高温度,电偶腐蚀速率加快,这与自腐蚀电流的变化保持一致[23]。温度升高使分子运动加快,阳极反应速率加快,因此电偶电流增加。将数据进行拟合分析,得到的一条斜线,说明在固定湿度下电偶电流的对数与温度之间呈线性关系,拟合结果为RH = 60%时,lgI = 0.00800 + 0.63329T (R2 = 0.99428),RH = 75%时,lgI = 0.00878 + 0.71447T(R2 = 0.98011),RH = 90%时,lgI = 0.00762 + 0.85201T (R2 = 0.97779),这种线性关系与前人研究结果相一致[24],证明了电化学传感器可实时反映出温度的变化。此外,随着相对湿度的增加,温度和电偶电流的对数关系曲线上移,且基本保持平行状态,即温度一定时,湿度增加,腐蚀速率变大。

图7

图7   不同相对湿度下温度对传感器电偶电流的影响

Fig.7   Effect of temperature on galvanic current of sensor at different relative humidities


2.5 相对湿度对传感器电偶电流的影响

在温度分别为20、30和40℃时研究电偶电流随相对湿度的变化,其结果如图8所示。可以看出,3种温度下电偶电流的对数随湿度的变化规律一致,在同一温度下,湿度越大,电偶腐蚀电流越大,代表着空气中水分子的含量越高,液滴也就更容易将传感器的阴阳极连通,相对湿度的升高会加剧大气腐蚀[25]。因此电偶电流越大,腐蚀速率越快。将数据进行拟合分析,同样可以得到的一条斜线,在不同温度下,相对湿度RH和腐蚀电流之间满足lgI = c + d·RH (cd为常数)关系式,拟合结果为T = 30℃时,lgI = 0.00543 + 0.60458RH (R2 = 0.99553),T = 40℃时,lgI = 0.00542 + 0.71304RH (R2 = 0.98338),T = 50℃时,lgI = 0.00483 + 0.84247RH (R2 = 0.97930),这说明温度恒定时,相对湿度和腐蚀电流的对数成线性关系,也说明电化学传感器可实时反映出湿度的变化。同样,随着温度的升高,相对湿度和腐蚀电流的对数关系曲线上移,且基本保持平行状态,即湿度一定时,升高温度,腐蚀速率变大。

图8

图8   不同温度下相对湿度对传感器腐蚀电流的影响

Fig.8   Effect of relative humidity on sensor corrosion current at different temperatures


2.6 阴阳极面积比对传感器电偶电流的影响

用电化学工作站监测两种不同阴阳极面积比(分别为1∶1和1∶2)的传感器的电偶电流和电偶电位,所得变化曲线见图9。从图9a中可以看出,对电偶电流而言,两个面积比下的变化是相似的,即随着时间的增加,两种面积比的电偶电流均表现为先急剧下降后缓慢下降,最终趋于水平的规律。当阳极面积增加时,电偶电流趋于稳定所需的时间也增加。

图9

图9   不同阴阳极电极面积比时的电偶电流与电偶电位随时间变化曲线

Fig.9   Variation curves of galvanic current (a) and galvanic potential (b) of the sensor with corrosion time at different ratios of cathode area and anode area


图9b可看出,当Fe表面积增加即阴阳极面积比减小时,电偶电位降低,因为耦合体系中的Fe的暴露面积占比面积逐渐增大,电偶电位逐渐向Fe的自腐蚀电位偏移,阳极的电偶腐蚀驱动力也逐渐变小,同时阳极电偶电流也逐渐降低[26]。因此,若阳极面积增加,即阴阳极面积比减小,阳极腐蚀速率也随之降低。

3 结论

基于电偶腐蚀原理设计制作的电化学传感器用于监测大气环境变化得到结论如下:

(1) 两电极间的绝缘膜厚度即电偶对间距对电偶电流有明显影响,绝缘膜越薄,试样表面的电偶电流下降越缓慢,传感器灵敏度越高。当基体表面液膜厚度大于20 μm时,传感器可监测出电偶电流,具有较高的灵敏性。

(2) 传感器对温度和相对湿度的响应灵敏,温湿度与电偶电流的对数存在良好的线性关系。温度一定时,相对湿度越大,电偶电流越大,腐蚀速率越快;相对湿度一定时,温度越高,电偶电流越大,腐蚀速率越快。

(3) 传感器的电偶电流大小受阴阳极面积比的影响,阴阳极面积比越大,电偶电流越大,腐蚀越快。

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Study on corrosion detection method of bridge steel structure in air pollution environment

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赵 健, 张保胜.

大气污染环境下桥梁钢结构腐蚀检测方法研究

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Palani S, Hack T, Deconinck J, et al.

Validation of predictive model for galvanic corrosion under thin electrolyte layers: An application to aluminium 2024-CFRP material combination

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Galvanic corrosion between nonmetallic composites and metals: I effect of metal and of temperature

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Galvanic corrosion research of production tubing, production casing and packer materials in packer fluid

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赵华莱.

油套管及封隔器用钢在封隔液环境下的电偶腐蚀行为研究

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Zhang W Y.

Progress in research on galvanic corrosion behavior and protection

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张文毓.

电偶腐蚀与防护的研究进展

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Liu Y J, Wang Z Y, Wang B B, et al.

Mechanism of galvanic corrosion of coupled 2024 Al-alloy and 316L stainless steel beneath a thin electrolyte film studied by real-time monitoring technologies

[J]. J. Chin. Soc. Corros. Prot., 2017, 37: 261

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刘艳洁, 王振尧, 王彬彬 .

实时监测技术研究薄液膜下电偶腐蚀的机理

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采用大气腐蚀检测技术 (ACM)、零电阻电流技术 (ZRA) 以及电化学阻抗谱技术 (EIS) 对2024铝合金与316L不锈钢在薄液膜下的电偶腐蚀行为进行了实时监测。结果表明,电偶腐蚀的过程可分为诱导期、加速期和减速期3个阶段。随着两电极之间距离的减小,电偶腐蚀会快速诱发,且腐蚀速率迅速增加,但电偶腐蚀的加速期变短。

Lu Y L, Du Y, Wang C, et al.

Effect of nano-Al2O3 and -TiO2 modified silicone coatings on high temperature oxidation Resistance of 304 stainless steel

[J]. Chin. J. Mater. Res., 2021, 35: 458

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卢壹梁, 杜 瑶, 王成 .

纳米Al2O3和TiO2改性有机硅涂层对304不锈钢高温氧化行为的影响

[J]. 材料研究学报, 2021, 35: 458

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本文以纳米Al<sub>2</sub>O<sub>3</sub>和TiO<sub>2</sub>为主要填料,采用物理混合方法制备了两种纳米改性有机硅涂料,将涂料喷涂于马口铁和304不锈钢表面并室温干燥,获得了两种涂层样品。测试了两种涂层的常规机械性能,研究了600℃空气中涂层对304不锈钢抗氧化性能的影响。结果表明:两种涂层均具有良好的附着力、柔韧性和耐冲击性能。两种涂层均能有效减缓304不锈钢在600℃下的氧化;当纳米Al<sub>2</sub>O<sub>3</sub>和TiO<sub>2</sub>含量比例为4:1时,纳米改性有机硅涂层对304不锈钢的防护效果最佳。

Yao X, Cai C, Li J F, et al.

Early stage galvanic corrosion of 5383 Al alloy coupled with 907 steel and aluminum bronze in 3.5%NaCl Solution

[J]. Corros. Sci. Prot. Technol., 2015, 27: 419

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姚 希, 蔡 超, 李劲风 .

5383铝合金与907钢和铝青铜早期电偶腐蚀的平面分布

[J]. 腐蚀科学与防护技术, 2015, 27: 419

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Fu X X, Dong J H, Han E H, et al.

Electrochemical impedance spectroscopy monitoring on mild steel Q235 in simulated industrial atmospheric corrosion environment

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傅欣欣, 董俊华, 韩恩厚 .

低碳钢Q235在模拟酸雨大气腐蚀条件下的电化学阻抗谱监测

[J]. 金属学报, 2014, 50: 57

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使用干湿交替方法模拟酸雨大气腐蚀条件, 并利用电化学阻抗谱(EIS)技术对腐蚀过程进行实时监测, 对低碳钢Q235在模拟酸雨大气环境下的腐蚀行为进行研究, 着重探讨阴极还原反应的演化特征. 结果表明, 低碳钢Q235的阴极反应为氧的还原反应和锈层(腐蚀产物)的还原反应并行. 随着干湿交替循环次数的增加, 氧还原反应的活性逐渐减弱, 最后几乎完全消失; 而锈层还原反应的活性逐渐增强, 并取代氧还原反应成为主要的阴极反应. 在同一个干湿交替周期内, 腐蚀速率随着液膜厚度的减小呈现先增加, 然后迅速降低的规律, 这是由于液膜厚度对腐蚀反应同时存在2种效果相反的作用所致.

Xiong X L, Wang Y Y, Li T, et al.

Research progress of the galvanic corrosion between carbon fiber reinforced resin matrix composites and typical metal connections

[J]. Mater. Prot., 2022, 55(7): 187

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熊先炼, 王莹莹, 李 湉 .

碳纤维增强树脂基复合材料与金属典型连接件电偶腐蚀的研究进展

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Cao X L, Xiao Y D, Lu Y, et al.

Research of environmental sensitivity of Cu/Fe galvanic cell

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曹献龙, 萧以德, 卢 颖 .

Cu/Fe双电极原电池对环境敏感性的研究

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Huang Y L, Yang D, Xu Y, et al.

Field study of weather conditions affecting atmospheric corrosion by an automobile-carried atmospheric corrosion monitor sensor

[J]. J. Mater. Eng. Perform., 2020, 29: 5840

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Xu Q, Liu Y P, Hu P F, et al.

Analysis of galvanic corrosion behavior of stainless steel and hull steel in seawater

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徐 强, 刘亚鹏, 胡鹏飞 .

不锈钢与船体钢在海水中的电偶腐蚀行为研究

[J]. 装备环境工程, 2022, 19(5): 126

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