Several key issues for CCUS development in China targeting carbon neutrality
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2022
... CCUS是指碳捕集(Capture)、利用(Utilization)与封存(Storage),我国根据国情在IPCC(政府间气候变化专门委员会)所定义的CCS原有的碳捕集、封存、运输三大环节的基础上增加了CO2 利用环节[1 ] .CCUS中的利用环节对于油田来说,是将提纯后的CO2 注入开采的油井中,通过降低原油粘度,促使原油膨胀,改善油气界面张力等提高原油开采效率[2 ] .CO2 驱油提高原油开采效率的同时,CO2 腐蚀问题不可避免.一是开采过程中CO2 气体是石油与天然气的伴生气体,二是使用CO2 驱油会导致石油采出液中CO2 气体含量的上升,造成油套管严重的腐蚀.因此,国内外学者对CO2 腐蚀问题进行深入的研究,结果表明[3 , 4 ] ,在厌氧条件下,油套管中的CO2 腐蚀速率最高可达到20 mm/a;美国Little Creek油田在没有采用任何防护措施的情况下进行CO2 驱油试验,经检测得出,油套管腐蚀速率达到12.7 mm/a.根据调查统计[5 ] ,我国2014年腐蚀成本约占当年国内生产总值(GDP)的3.34%;其中,石油行业是受腐蚀危害最严重的行业,据统计在1996~1999年中原油田平均每年因腐蚀造成的直接经济损失达到141540万元;而CO2 腐蚀引起的油套管破坏,导致石油泄露是造成巨大经济损失的重要部分,因此CO2 防腐问题迫在眉睫.目前应用于油田CO2 防腐措施主要有以下几种方式:添加缓蚀剂、采用耐腐蚀材料、金属镀层、电化学防护、涂层等.本文分析总结了CO2 腐蚀影响因素,重点讨论在CO2 环境下金属镀层的防腐机理,针对目前研究的不足进行阐述,并对未来研究方向进行讨论. ...
Research status of CCUS corrosion control technology
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2017
... CCUS是指碳捕集(Capture)、利用(Utilization)与封存(Storage),我国根据国情在IPCC(政府间气候变化专门委员会)所定义的CCS原有的碳捕集、封存、运输三大环节的基础上增加了CO2 利用环节[1 ] .CCUS中的利用环节对于油田来说,是将提纯后的CO2 注入开采的油井中,通过降低原油粘度,促使原油膨胀,改善油气界面张力等提高原油开采效率[2 ] .CO2 驱油提高原油开采效率的同时,CO2 腐蚀问题不可避免.一是开采过程中CO2 气体是石油与天然气的伴生气体,二是使用CO2 驱油会导致石油采出液中CO2 气体含量的上升,造成油套管严重的腐蚀.因此,国内外学者对CO2 腐蚀问题进行深入的研究,结果表明[3 , 4 ] ,在厌氧条件下,油套管中的CO2 腐蚀速率最高可达到20 mm/a;美国Little Creek油田在没有采用任何防护措施的情况下进行CO2 驱油试验,经检测得出,油套管腐蚀速率达到12.7 mm/a.根据调查统计[5 ] ,我国2014年腐蚀成本约占当年国内生产总值(GDP)的3.34%;其中,石油行业是受腐蚀危害最严重的行业,据统计在1996~1999年中原油田平均每年因腐蚀造成的直接经济损失达到141540万元;而CO2 腐蚀引起的油套管破坏,导致石油泄露是造成巨大经济损失的重要部分,因此CO2 防腐问题迫在眉睫.目前应用于油田CO2 防腐措施主要有以下几种方式:添加缓蚀剂、采用耐腐蚀材料、金属镀层、电化学防护、涂层等.本文分析总结了CO2 腐蚀影响因素,重点讨论在CO2 环境下金属镀层的防腐机理,针对目前研究的不足进行阐述,并对未来研究方向进行讨论. ...
CCUS腐蚀控制技术研究现状
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2017
... CCUS是指碳捕集(Capture)、利用(Utilization)与封存(Storage),我国根据国情在IPCC(政府间气候变化专门委员会)所定义的CCS原有的碳捕集、封存、运输三大环节的基础上增加了CO2 利用环节[1 ] .CCUS中的利用环节对于油田来说,是将提纯后的CO2 注入开采的油井中,通过降低原油粘度,促使原油膨胀,改善油气界面张力等提高原油开采效率[2 ] .CO2 驱油提高原油开采效率的同时,CO2 腐蚀问题不可避免.一是开采过程中CO2 气体是石油与天然气的伴生气体,二是使用CO2 驱油会导致石油采出液中CO2 气体含量的上升,造成油套管严重的腐蚀.因此,国内外学者对CO2 腐蚀问题进行深入的研究,结果表明[3 , 4 ] ,在厌氧条件下,油套管中的CO2 腐蚀速率最高可达到20 mm/a;美国Little Creek油田在没有采用任何防护措施的情况下进行CO2 驱油试验,经检测得出,油套管腐蚀速率达到12.7 mm/a.根据调查统计[5 ] ,我国2014年腐蚀成本约占当年国内生产总值(GDP)的3.34%;其中,石油行业是受腐蚀危害最严重的行业,据统计在1996~1999年中原油田平均每年因腐蚀造成的直接经济损失达到141540万元;而CO2 腐蚀引起的油套管破坏,导致石油泄露是造成巨大经济损失的重要部分,因此CO2 防腐问题迫在眉睫.目前应用于油田CO2 防腐措施主要有以下几种方式:添加缓蚀剂、采用耐腐蚀材料、金属镀层、电化学防护、涂层等.本文分析总结了CO2 腐蚀影响因素,重点讨论在CO2 环境下金属镀层的防腐机理,针对目前研究的不足进行阐述,并对未来研究方向进行讨论. ...
Pitting of carbon steel in sweet crude oil service
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1988
... CCUS是指碳捕集(Capture)、利用(Utilization)与封存(Storage),我国根据国情在IPCC(政府间气候变化专门委员会)所定义的CCS原有的碳捕集、封存、运输三大环节的基础上增加了CO2 利用环节[1 ] .CCUS中的利用环节对于油田来说,是将提纯后的CO2 注入开采的油井中,通过降低原油粘度,促使原油膨胀,改善油气界面张力等提高原油开采效率[2 ] .CO2 驱油提高原油开采效率的同时,CO2 腐蚀问题不可避免.一是开采过程中CO2 气体是石油与天然气的伴生气体,二是使用CO2 驱油会导致石油采出液中CO2 气体含量的上升,造成油套管严重的腐蚀.因此,国内外学者对CO2 腐蚀问题进行深入的研究,结果表明[3 , 4 ] ,在厌氧条件下,油套管中的CO2 腐蚀速率最高可达到20 mm/a;美国Little Creek油田在没有采用任何防护措施的情况下进行CO2 驱油试验,经检测得出,油套管腐蚀速率达到12.7 mm/a.根据调查统计[5 ] ,我国2014年腐蚀成本约占当年国内生产总值(GDP)的3.34%;其中,石油行业是受腐蚀危害最严重的行业,据统计在1996~1999年中原油田平均每年因腐蚀造成的直接经济损失达到141540万元;而CO2 腐蚀引起的油套管破坏,导致石油泄露是造成巨大经济损失的重要部分,因此CO2 防腐问题迫在眉睫.目前应用于油田CO2 防腐措施主要有以下几种方式:添加缓蚀剂、采用耐腐蚀材料、金属镀层、电化学防护、涂层等.本文分析总结了CO2 腐蚀影响因素,重点讨论在CO2 环境下金属镀层的防腐机理,针对目前研究的不足进行阐述,并对未来研究方向进行讨论. ...
Research progress of CO2 /H2 S corrosion in oil and gas pipelines and the protection techniques
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2016
... CCUS是指碳捕集(Capture)、利用(Utilization)与封存(Storage),我国根据国情在IPCC(政府间气候变化专门委员会)所定义的CCS原有的碳捕集、封存、运输三大环节的基础上增加了CO2 利用环节[1 ] .CCUS中的利用环节对于油田来说,是将提纯后的CO2 注入开采的油井中,通过降低原油粘度,促使原油膨胀,改善油气界面张力等提高原油开采效率[2 ] .CO2 驱油提高原油开采效率的同时,CO2 腐蚀问题不可避免.一是开采过程中CO2 气体是石油与天然气的伴生气体,二是使用CO2 驱油会导致石油采出液中CO2 气体含量的上升,造成油套管严重的腐蚀.因此,国内外学者对CO2 腐蚀问题进行深入的研究,结果表明[3 , 4 ] ,在厌氧条件下,油套管中的CO2 腐蚀速率最高可达到20 mm/a;美国Little Creek油田在没有采用任何防护措施的情况下进行CO2 驱油试验,经检测得出,油套管腐蚀速率达到12.7 mm/a.根据调查统计[5 ] ,我国2014年腐蚀成本约占当年国内生产总值(GDP)的3.34%;其中,石油行业是受腐蚀危害最严重的行业,据统计在1996~1999年中原油田平均每年因腐蚀造成的直接经济损失达到141540万元;而CO2 腐蚀引起的油套管破坏,导致石油泄露是造成巨大经济损失的重要部分,因此CO2 防腐问题迫在眉睫.目前应用于油田CO2 防腐措施主要有以下几种方式:添加缓蚀剂、采用耐腐蚀材料、金属镀层、电化学防护、涂层等.本文分析总结了CO2 腐蚀影响因素,重点讨论在CO2 环境下金属镀层的防腐机理,针对目前研究的不足进行阐述,并对未来研究方向进行讨论. ...
油气管道CO2 /H2 S腐蚀及防护技术研究进展
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2016
... CCUS是指碳捕集(Capture)、利用(Utilization)与封存(Storage),我国根据国情在IPCC(政府间气候变化专门委员会)所定义的CCS原有的碳捕集、封存、运输三大环节的基础上增加了CO2 利用环节[1 ] .CCUS中的利用环节对于油田来说,是将提纯后的CO2 注入开采的油井中,通过降低原油粘度,促使原油膨胀,改善油气界面张力等提高原油开采效率[2 ] .CO2 驱油提高原油开采效率的同时,CO2 腐蚀问题不可避免.一是开采过程中CO2 气体是石油与天然气的伴生气体,二是使用CO2 驱油会导致石油采出液中CO2 气体含量的上升,造成油套管严重的腐蚀.因此,国内外学者对CO2 腐蚀问题进行深入的研究,结果表明[3 , 4 ] ,在厌氧条件下,油套管中的CO2 腐蚀速率最高可达到20 mm/a;美国Little Creek油田在没有采用任何防护措施的情况下进行CO2 驱油试验,经检测得出,油套管腐蚀速率达到12.7 mm/a.根据调查统计[5 ] ,我国2014年腐蚀成本约占当年国内生产总值(GDP)的3.34%;其中,石油行业是受腐蚀危害最严重的行业,据统计在1996~1999年中原油田平均每年因腐蚀造成的直接经济损失达到141540万元;而CO2 腐蚀引起的油套管破坏,导致石油泄露是造成巨大经济损失的重要部分,因此CO2 防腐问题迫在眉睫.目前应用于油田CO2 防腐措施主要有以下几种方式:添加缓蚀剂、采用耐腐蚀材料、金属镀层、电化学防护、涂层等.本文分析总结了CO2 腐蚀影响因素,重点讨论在CO2 环境下金属镀层的防腐机理,针对目前研究的不足进行阐述,并对未来研究方向进行讨论. ...
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2017
... CCUS是指碳捕集(Capture)、利用(Utilization)与封存(Storage),我国根据国情在IPCC(政府间气候变化专门委员会)所定义的CCS原有的碳捕集、封存、运输三大环节的基础上增加了CO2 利用环节[1 ] .CCUS中的利用环节对于油田来说,是将提纯后的CO2 注入开采的油井中,通过降低原油粘度,促使原油膨胀,改善油气界面张力等提高原油开采效率[2 ] .CO2 驱油提高原油开采效率的同时,CO2 腐蚀问题不可避免.一是开采过程中CO2 气体是石油与天然气的伴生气体,二是使用CO2 驱油会导致石油采出液中CO2 气体含量的上升,造成油套管严重的腐蚀.因此,国内外学者对CO2 腐蚀问题进行深入的研究,结果表明[3 , 4 ] ,在厌氧条件下,油套管中的CO2 腐蚀速率最高可达到20 mm/a;美国Little Creek油田在没有采用任何防护措施的情况下进行CO2 驱油试验,经检测得出,油套管腐蚀速率达到12.7 mm/a.根据调查统计[5 ] ,我国2014年腐蚀成本约占当年国内生产总值(GDP)的3.34%;其中,石油行业是受腐蚀危害最严重的行业,据统计在1996~1999年中原油田平均每年因腐蚀造成的直接经济损失达到141540万元;而CO2 腐蚀引起的油套管破坏,导致石油泄露是造成巨大经济损失的重要部分,因此CO2 防腐问题迫在眉睫.目前应用于油田CO2 防腐措施主要有以下几种方式:添加缓蚀剂、采用耐腐蚀材料、金属镀层、电化学防护、涂层等.本文分析总结了CO2 腐蚀影响因素,重点讨论在CO2 环境下金属镀层的防腐机理,针对目前研究的不足进行阐述,并对未来研究方向进行讨论. ...
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2017
... CCUS是指碳捕集(Capture)、利用(Utilization)与封存(Storage),我国根据国情在IPCC(政府间气候变化专门委员会)所定义的CCS原有的碳捕集、封存、运输三大环节的基础上增加了CO2 利用环节[1 ] .CCUS中的利用环节对于油田来说,是将提纯后的CO2 注入开采的油井中,通过降低原油粘度,促使原油膨胀,改善油气界面张力等提高原油开采效率[2 ] .CO2 驱油提高原油开采效率的同时,CO2 腐蚀问题不可避免.一是开采过程中CO2 气体是石油与天然气的伴生气体,二是使用CO2 驱油会导致石油采出液中CO2 气体含量的上升,造成油套管严重的腐蚀.因此,国内外学者对CO2 腐蚀问题进行深入的研究,结果表明[3 , 4 ] ,在厌氧条件下,油套管中的CO2 腐蚀速率最高可达到20 mm/a;美国Little Creek油田在没有采用任何防护措施的情况下进行CO2 驱油试验,经检测得出,油套管腐蚀速率达到12.7 mm/a.根据调查统计[5 ] ,我国2014年腐蚀成本约占当年国内生产总值(GDP)的3.34%;其中,石油行业是受腐蚀危害最严重的行业,据统计在1996~1999年中原油田平均每年因腐蚀造成的直接经济损失达到141540万元;而CO2 腐蚀引起的油套管破坏,导致石油泄露是造成巨大经济损失的重要部分,因此CO2 防腐问题迫在眉睫.目前应用于油田CO2 防腐措施主要有以下几种方式:添加缓蚀剂、采用耐腐蚀材料、金属镀层、电化学防护、涂层等.本文分析总结了CO2 腐蚀影响因素,重点讨论在CO2 环境下金属镀层的防腐机理,针对目前研究的不足进行阐述,并对未来研究方向进行讨论. ...
The study of CO2 corrosion in oil-gas well
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2008
... CO2 驱油过程中,CO2 溶解于水形成碳酸,并且在原油中的溶解度更高,碳酸溶液会与油套管内壁发生电化学反应造成钢铁腐蚀;并且在相同pH的强酸溶液和碳酸溶液中,钢铁材料在碳酸溶液中具有更高的腐蚀速率[6 ] ,产生不同腐蚀缺陷,导致油套管破坏失效. ...
油气井二氧化碳腐蚀研究
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2008
... CO2 驱油过程中,CO2 溶解于水形成碳酸,并且在原油中的溶解度更高,碳酸溶液会与油套管内壁发生电化学反应造成钢铁腐蚀;并且在相同pH的强酸溶液和碳酸溶液中,钢铁材料在碳酸溶液中具有更高的腐蚀速率[6 ] ,产生不同腐蚀缺陷,导致油套管破坏失效. ...
The mechanism and influence factors of CO2 corrosion
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1998
... 温度是影响CO2 腐蚀的重要因素.温度变化会影响腐蚀产物膜晶核数量和晶粒成长速率,并且晶粒的大小关系着腐蚀产物膜的致密性,晶粒成长速率关系着腐蚀产物膜生成的速率与厚度的变化[7 , 8 ] ;温度对CO2 腐蚀是否在碳钢表面形成一层致密腐蚀产物膜(FeCO3 )具有重要的影响.如图1 所示,当温度小于60℃时,P110钢表面生成腐蚀产物膜FeCO3 速率小,少量的FeCO3 附着于表面,表现为软而无附着力;当温度达到100℃左右,成膜的晶粒大,晶粒成长速率快,形成的腐蚀产物膜疏松不致密,并且出现局部腐蚀,腐蚀速率达到最大;当温度达到150℃,成膜的晶粒小,晶粒成长速率降低,形成致密附着力好的腐蚀产物膜,可以阻碍阴离子穿透腐蚀产物膜到达金属表面,腐蚀速率下降[9 ~11 ] .不同材料腐蚀产物膜生长速率受温度影响程度不同,并且温度也影响腐蚀产物膜晶粒大小、晶粒成长速率,导致不同材料抗CO2 腐蚀性能存在差异.N80钢、P110钢和J55钢3种材料在100、140和180℃、腐蚀时间为4 d所形成腐蚀产物膜厚度大体趋势一致.但N80钢和P110钢腐蚀产物膜的平均晶粒较小,随着温度的变化平均晶粒大小变化也相对较为平缓,而J55钢腐蚀产物膜的平均晶粒较大,随着温度的变化平均晶粒大小变化起伏也较大,受温度影响较为敏感[12 ] . ...
二氧化碳腐蚀机理及影响因素
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1998
... 温度是影响CO2 腐蚀的重要因素.温度变化会影响腐蚀产物膜晶核数量和晶粒成长速率,并且晶粒的大小关系着腐蚀产物膜的致密性,晶粒成长速率关系着腐蚀产物膜生成的速率与厚度的变化[7 , 8 ] ;温度对CO2 腐蚀是否在碳钢表面形成一层致密腐蚀产物膜(FeCO3 )具有重要的影响.如图1 所示,当温度小于60℃时,P110钢表面生成腐蚀产物膜FeCO3 速率小,少量的FeCO3 附着于表面,表现为软而无附着力;当温度达到100℃左右,成膜的晶粒大,晶粒成长速率快,形成的腐蚀产物膜疏松不致密,并且出现局部腐蚀,腐蚀速率达到最大;当温度达到150℃,成膜的晶粒小,晶粒成长速率降低,形成致密附着力好的腐蚀产物膜,可以阻碍阴离子穿透腐蚀产物膜到达金属表面,腐蚀速率下降[9 ~11 ] .不同材料腐蚀产物膜生长速率受温度影响程度不同,并且温度也影响腐蚀产物膜晶粒大小、晶粒成长速率,导致不同材料抗CO2 腐蚀性能存在差异.N80钢、P110钢和J55钢3种材料在100、140和180℃、腐蚀时间为4 d所形成腐蚀产物膜厚度大体趋势一致.但N80钢和P110钢腐蚀产物膜的平均晶粒较小,随着温度的变化平均晶粒大小变化也相对较为平缓,而J55钢腐蚀产物膜的平均晶粒较大,随着温度的变化平均晶粒大小变化起伏也较大,受温度影响较为敏感[12 ] . ...
Effect of temperature on corrosion resistance of X80 pipeline steel
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2012
... 温度是影响CO2 腐蚀的重要因素.温度变化会影响腐蚀产物膜晶核数量和晶粒成长速率,并且晶粒的大小关系着腐蚀产物膜的致密性,晶粒成长速率关系着腐蚀产物膜生成的速率与厚度的变化[7 , 8 ] ;温度对CO2 腐蚀是否在碳钢表面形成一层致密腐蚀产物膜(FeCO3 )具有重要的影响.如图1 所示,当温度小于60℃时,P110钢表面生成腐蚀产物膜FeCO3 速率小,少量的FeCO3 附着于表面,表现为软而无附着力;当温度达到100℃左右,成膜的晶粒大,晶粒成长速率快,形成的腐蚀产物膜疏松不致密,并且出现局部腐蚀,腐蚀速率达到最大;当温度达到150℃,成膜的晶粒小,晶粒成长速率降低,形成致密附着力好的腐蚀产物膜,可以阻碍阴离子穿透腐蚀产物膜到达金属表面,腐蚀速率下降[9 ~11 ] .不同材料腐蚀产物膜生长速率受温度影响程度不同,并且温度也影响腐蚀产物膜晶粒大小、晶粒成长速率,导致不同材料抗CO2 腐蚀性能存在差异.N80钢、P110钢和J55钢3种材料在100、140和180℃、腐蚀时间为4 d所形成腐蚀产物膜厚度大体趋势一致.但N80钢和P110钢腐蚀产物膜的平均晶粒较小,随着温度的变化平均晶粒大小变化也相对较为平缓,而J55钢腐蚀产物膜的平均晶粒较大,随着温度的变化平均晶粒大小变化起伏也较大,受温度影响较为敏感[12 ] . ...
温度对X80管线钢CO2 腐蚀行为的影响
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2012
... 温度是影响CO2 腐蚀的重要因素.温度变化会影响腐蚀产物膜晶核数量和晶粒成长速率,并且晶粒的大小关系着腐蚀产物膜的致密性,晶粒成长速率关系着腐蚀产物膜生成的速率与厚度的变化[7 , 8 ] ;温度对CO2 腐蚀是否在碳钢表面形成一层致密腐蚀产物膜(FeCO3 )具有重要的影响.如图1 所示,当温度小于60℃时,P110钢表面生成腐蚀产物膜FeCO3 速率小,少量的FeCO3 附着于表面,表现为软而无附着力;当温度达到100℃左右,成膜的晶粒大,晶粒成长速率快,形成的腐蚀产物膜疏松不致密,并且出现局部腐蚀,腐蚀速率达到最大;当温度达到150℃,成膜的晶粒小,晶粒成长速率降低,形成致密附着力好的腐蚀产物膜,可以阻碍阴离子穿透腐蚀产物膜到达金属表面,腐蚀速率下降[9 ~11 ] .不同材料腐蚀产物膜生长速率受温度影响程度不同,并且温度也影响腐蚀产物膜晶粒大小、晶粒成长速率,导致不同材料抗CO2 腐蚀性能存在差异.N80钢、P110钢和J55钢3种材料在100、140和180℃、腐蚀时间为4 d所形成腐蚀产物膜厚度大体趋势一致.但N80钢和P110钢腐蚀产物膜的平均晶粒较小,随着温度的变化平均晶粒大小变化也相对较为平缓,而J55钢腐蚀产物膜的平均晶粒较大,随着温度的变化平均晶粒大小变化起伏也较大,受温度影响较为敏感[12 ] . ...
A mechanistic model for carbon dioxide corrosion of mild steel in the presence of protective iron carbonate films—Part 3: Film growth model
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2003
... 温度是影响CO2 腐蚀的重要因素.温度变化会影响腐蚀产物膜晶核数量和晶粒成长速率,并且晶粒的大小关系着腐蚀产物膜的致密性,晶粒成长速率关系着腐蚀产物膜生成的速率与厚度的变化[7 , 8 ] ;温度对CO2 腐蚀是否在碳钢表面形成一层致密腐蚀产物膜(FeCO3 )具有重要的影响.如图1 所示,当温度小于60℃时,P110钢表面生成腐蚀产物膜FeCO3 速率小,少量的FeCO3 附着于表面,表现为软而无附着力;当温度达到100℃左右,成膜的晶粒大,晶粒成长速率快,形成的腐蚀产物膜疏松不致密,并且出现局部腐蚀,腐蚀速率达到最大;当温度达到150℃,成膜的晶粒小,晶粒成长速率降低,形成致密附着力好的腐蚀产物膜,可以阻碍阴离子穿透腐蚀产物膜到达金属表面,腐蚀速率下降[9 ~11 ] .不同材料腐蚀产物膜生长速率受温度影响程度不同,并且温度也影响腐蚀产物膜晶粒大小、晶粒成长速率,导致不同材料抗CO2 腐蚀性能存在差异.N80钢、P110钢和J55钢3种材料在100、140和180℃、腐蚀时间为4 d所形成腐蚀产物膜厚度大体趋势一致.但N80钢和P110钢腐蚀产物膜的平均晶粒较小,随着温度的变化平均晶粒大小变化也相对较为平缓,而J55钢腐蚀产物膜的平均晶粒较大,随着温度的变化平均晶粒大小变化起伏也较大,受温度影响较为敏感[12 ] . ...
Influences of temperature on corrosion behavior of P110 steel
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2009
Analysis on corrosion factors of P110 in CO2 oil-water environment in Tahe oilfield
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2023
... 温度是影响CO2 腐蚀的重要因素.温度变化会影响腐蚀产物膜晶核数量和晶粒成长速率,并且晶粒的大小关系着腐蚀产物膜的致密性,晶粒成长速率关系着腐蚀产物膜生成的速率与厚度的变化[7 , 8 ] ;温度对CO2 腐蚀是否在碳钢表面形成一层致密腐蚀产物膜(FeCO3 )具有重要的影响.如图1 所示,当温度小于60℃时,P110钢表面生成腐蚀产物膜FeCO3 速率小,少量的FeCO3 附着于表面,表现为软而无附着力;当温度达到100℃左右,成膜的晶粒大,晶粒成长速率快,形成的腐蚀产物膜疏松不致密,并且出现局部腐蚀,腐蚀速率达到最大;当温度达到150℃,成膜的晶粒小,晶粒成长速率降低,形成致密附着力好的腐蚀产物膜,可以阻碍阴离子穿透腐蚀产物膜到达金属表面,腐蚀速率下降[9 ~11 ] .不同材料腐蚀产物膜生长速率受温度影响程度不同,并且温度也影响腐蚀产物膜晶粒大小、晶粒成长速率,导致不同材料抗CO2 腐蚀性能存在差异.N80钢、P110钢和J55钢3种材料在100、140和180℃、腐蚀时间为4 d所形成腐蚀产物膜厚度大体趋势一致.但N80钢和P110钢腐蚀产物膜的平均晶粒较小,随着温度的变化平均晶粒大小变化也相对较为平缓,而J55钢腐蚀产物膜的平均晶粒较大,随着温度的变化平均晶粒大小变化起伏也较大,受温度影响较为敏感[12 ] . ...
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Corrosion rate of P110 steel at different temperatures[11 ] Fig.1 ![]()
2.2 CO2 分压(P co2 ) 的影响CO2 分压(P co2 )是影响CO2 腐蚀的主要因素之一.对于油井,分压的压力等于饱和压力与分离气中CO2 摩尔百分含量乘积[13 ] .根据Henry定律,随着P co2 的增加,CO2 在水中的溶解度增加,腐蚀介质的pH降低,同时能增加HCO3 - 溶度[14 ] .CO2 腐蚀是氢去极化腐蚀,随着H+ 溶度增加,氢电极电位更正,极化速率增加,造成腐蚀速率加快;当P co2 进一步增加,H+ 溶度增加速率下降,腐蚀产物随着压力的增加更加致密,导致腐蚀速率下降.一般认为,随着CO2 分压的增大,腐蚀速率会呈现出先增大后减小的趋势[15 ,16 ] .朱世东等[17 , 18 ] 研究表明,P co2 从0.5 MPa升至4 MPa,平均腐蚀速率加快(图2 ),基体表面产生的腐蚀产物膜越来越厚,但此时腐蚀产物膜疏松且多孔,腐蚀介质很容易穿过空隙与基体反应,加快基体腐蚀;随着P co2 进一步增大到6 MPa时,腐蚀产物膜受到压力作用变得更加致密,孔隙率降低,阻碍腐蚀介质穿过孔隙与基体反应,从而使得基体腐蚀速率降低.也有学者认为,随着CO2 分压增大,腐蚀速率先增大后趋于稳定[19 ] .崔国杰等[20 ] 采用单一变量控制法研究深井套管的CO2 腐蚀与分压的关系,温度为90℃,流速2.0 m/s,CO2 分压0.1~1.0 MPa;随着CO2 分压的升高,腐蚀急剧加速,当CO2 分压超过0.8 MPa时,腐蚀速率趋于稳定.Dong等[21 ] 认为,腐蚀产物种类与HCO3 - 溶度有关,当HCO3 - 溶度为0.1 mol/dm3 时,越容易生成保护性更强的高价化合物的腐蚀产物膜,当HCO3 - 溶度大于0.1 mol/dm3 时,生成FeCO3 腐蚀产物膜会转化为可溶性络合物Fe(CO3 )2 2 - ,其向溶液的扩散进一步削弱FeCO3 腐蚀产物膜对基体的保护作用,从而促进碳钢的阳极溶解. ...
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Fig.1 ![]()
2.2 CO2 分压(P co2 ) 的影响CO2 分压(P co2 )是影响CO2 腐蚀的主要因素之一.对于油井,分压的压力等于饱和压力与分离气中CO2 摩尔百分含量乘积[13 ] .根据Henry定律,随着P co2 的增加,CO2 在水中的溶解度增加,腐蚀介质的pH降低,同时能增加HCO3 - 溶度[14 ] .CO2 腐蚀是氢去极化腐蚀,随着H+ 溶度增加,氢电极电位更正,极化速率增加,造成腐蚀速率加快;当P co2 进一步增加,H+ 溶度增加速率下降,腐蚀产物随着压力的增加更加致密,导致腐蚀速率下降.一般认为,随着CO2 分压的增大,腐蚀速率会呈现出先增大后减小的趋势[15 ,16 ] .朱世东等[17 , 18 ] 研究表明,P co2 从0.5 MPa升至4 MPa,平均腐蚀速率加快(图2 ),基体表面产生的腐蚀产物膜越来越厚,但此时腐蚀产物膜疏松且多孔,腐蚀介质很容易穿过空隙与基体反应,加快基体腐蚀;随着P co2 进一步增大到6 MPa时,腐蚀产物膜受到压力作用变得更加致密,孔隙率降低,阻碍腐蚀介质穿过孔隙与基体反应,从而使得基体腐蚀速率降低.也有学者认为,随着CO2 分压增大,腐蚀速率先增大后趋于稳定[19 ] .崔国杰等[20 ] 采用单一变量控制法研究深井套管的CO2 腐蚀与分压的关系,温度为90℃,流速2.0 m/s,CO2 分压0.1~1.0 MPa;随着CO2 分压的升高,腐蚀急剧加速,当CO2 分压超过0.8 MPa时,腐蚀速率趋于稳定.Dong等[21 ] 认为,腐蚀产物种类与HCO3 - 溶度有关,当HCO3 - 溶度为0.1 mol/dm3 时,越容易生成保护性更强的高价化合物的腐蚀产物膜,当HCO3 - 溶度大于0.1 mol/dm3 时,生成FeCO3 腐蚀产物膜会转化为可溶性络合物Fe(CO3 )2 2 - ,其向溶液的扩散进一步削弱FeCO3 腐蚀产物膜对基体的保护作用,从而促进碳钢的阳极溶解. ...
塔河油田P110套管CO2 油水环境中的腐蚀影响因素分析
3
2023
... 温度是影响CO2 腐蚀的重要因素.温度变化会影响腐蚀产物膜晶核数量和晶粒成长速率,并且晶粒的大小关系着腐蚀产物膜的致密性,晶粒成长速率关系着腐蚀产物膜生成的速率与厚度的变化[7 , 8 ] ;温度对CO2 腐蚀是否在碳钢表面形成一层致密腐蚀产物膜(FeCO3 )具有重要的影响.如图1 所示,当温度小于60℃时,P110钢表面生成腐蚀产物膜FeCO3 速率小,少量的FeCO3 附着于表面,表现为软而无附着力;当温度达到100℃左右,成膜的晶粒大,晶粒成长速率快,形成的腐蚀产物膜疏松不致密,并且出现局部腐蚀,腐蚀速率达到最大;当温度达到150℃,成膜的晶粒小,晶粒成长速率降低,形成致密附着力好的腐蚀产物膜,可以阻碍阴离子穿透腐蚀产物膜到达金属表面,腐蚀速率下降[9 ~11 ] .不同材料腐蚀产物膜生长速率受温度影响程度不同,并且温度也影响腐蚀产物膜晶粒大小、晶粒成长速率,导致不同材料抗CO2 腐蚀性能存在差异.N80钢、P110钢和J55钢3种材料在100、140和180℃、腐蚀时间为4 d所形成腐蚀产物膜厚度大体趋势一致.但N80钢和P110钢腐蚀产物膜的平均晶粒较小,随着温度的变化平均晶粒大小变化也相对较为平缓,而J55钢腐蚀产物膜的平均晶粒较大,随着温度的变化平均晶粒大小变化起伏也较大,受温度影响较为敏感[12 ] . ...
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11 ]
Corrosion rate of P110 steel at different temperatures[11 ] Fig.1 ![]()
2.2 CO2 分压(P co2 ) 的影响CO2 分压(P co2 )是影响CO2 腐蚀的主要因素之一.对于油井,分压的压力等于饱和压力与分离气中CO2 摩尔百分含量乘积[13 ] .根据Henry定律,随着P co2 的增加,CO2 在水中的溶解度增加,腐蚀介质的pH降低,同时能增加HCO3 - 溶度[14 ] .CO2 腐蚀是氢去极化腐蚀,随着H+ 溶度增加,氢电极电位更正,极化速率增加,造成腐蚀速率加快;当P co2 进一步增加,H+ 溶度增加速率下降,腐蚀产物随着压力的增加更加致密,导致腐蚀速率下降.一般认为,随着CO2 分压的增大,腐蚀速率会呈现出先增大后减小的趋势[15 ,16 ] .朱世东等[17 , 18 ] 研究表明,P co2 从0.5 MPa升至4 MPa,平均腐蚀速率加快(图2 ),基体表面产生的腐蚀产物膜越来越厚,但此时腐蚀产物膜疏松且多孔,腐蚀介质很容易穿过空隙与基体反应,加快基体腐蚀;随着P co2 进一步增大到6 MPa时,腐蚀产物膜受到压力作用变得更加致密,孔隙率降低,阻碍腐蚀介质穿过孔隙与基体反应,从而使得基体腐蚀速率降低.也有学者认为,随着CO2 分压增大,腐蚀速率先增大后趋于稳定[19 ] .崔国杰等[20 ] 采用单一变量控制法研究深井套管的CO2 腐蚀与分压的关系,温度为90℃,流速2.0 m/s,CO2 分压0.1~1.0 MPa;随着CO2 分压的升高,腐蚀急剧加速,当CO2 分压超过0.8 MPa时,腐蚀速率趋于稳定.Dong等[21 ] 认为,腐蚀产物种类与HCO3 - 溶度有关,当HCO3 - 溶度为0.1 mol/dm3 时,越容易生成保护性更强的高价化合物的腐蚀产物膜,当HCO3 - 溶度大于0.1 mol/dm3 时,生成FeCO3 腐蚀产物膜会转化为可溶性络合物Fe(CO3 )2 2 - ,其向溶液的扩散进一步削弱FeCO3 腐蚀产物膜对基体的保护作用,从而促进碳钢的阳极溶解. ...
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Fig.1 ![]()
2.2 CO2 分压(P co2 ) 的影响CO2 分压(P co2 )是影响CO2 腐蚀的主要因素之一.对于油井,分压的压力等于饱和压力与分离气中CO2 摩尔百分含量乘积[13 ] .根据Henry定律,随着P co2 的增加,CO2 在水中的溶解度增加,腐蚀介质的pH降低,同时能增加HCO3 - 溶度[14 ] .CO2 腐蚀是氢去极化腐蚀,随着H+ 溶度增加,氢电极电位更正,极化速率增加,造成腐蚀速率加快;当P co2 进一步增加,H+ 溶度增加速率下降,腐蚀产物随着压力的增加更加致密,导致腐蚀速率下降.一般认为,随着CO2 分压的增大,腐蚀速率会呈现出先增大后减小的趋势[15 ,16 ] .朱世东等[17 , 18 ] 研究表明,P co2 从0.5 MPa升至4 MPa,平均腐蚀速率加快(图2 ),基体表面产生的腐蚀产物膜越来越厚,但此时腐蚀产物膜疏松且多孔,腐蚀介质很容易穿过空隙与基体反应,加快基体腐蚀;随着P co2 进一步增大到6 MPa时,腐蚀产物膜受到压力作用变得更加致密,孔隙率降低,阻碍腐蚀介质穿过孔隙与基体反应,从而使得基体腐蚀速率降低.也有学者认为,随着CO2 分压增大,腐蚀速率先增大后趋于稳定[19 ] .崔国杰等[20 ] 采用单一变量控制法研究深井套管的CO2 腐蚀与分压的关系,温度为90℃,流速2.0 m/s,CO2 分压0.1~1.0 MPa;随着CO2 分压的升高,腐蚀急剧加速,当CO2 分压超过0.8 MPa时,腐蚀速率趋于稳定.Dong等[21 ] 认为,腐蚀产物种类与HCO3 - 溶度有关,当HCO3 - 溶度为0.1 mol/dm3 时,越容易生成保护性更强的高价化合物的腐蚀产物膜,当HCO3 - 溶度大于0.1 mol/dm3 时,生成FeCO3 腐蚀产物膜会转化为可溶性络合物Fe(CO3 )2 2 - ,其向溶液的扩散进一步削弱FeCO3 腐蚀产物膜对基体的保护作用,从而促进碳钢的阳极溶解. ...
Effect of temperature on scales of carbon dioxide corrosion products
1
2004
... 温度是影响CO2 腐蚀的重要因素.温度变化会影响腐蚀产物膜晶核数量和晶粒成长速率,并且晶粒的大小关系着腐蚀产物膜的致密性,晶粒成长速率关系着腐蚀产物膜生成的速率与厚度的变化[7 , 8 ] ;温度对CO2 腐蚀是否在碳钢表面形成一层致密腐蚀产物膜(FeCO3 )具有重要的影响.如图1 所示,当温度小于60℃时,P110钢表面生成腐蚀产物膜FeCO3 速率小,少量的FeCO3 附着于表面,表现为软而无附着力;当温度达到100℃左右,成膜的晶粒大,晶粒成长速率快,形成的腐蚀产物膜疏松不致密,并且出现局部腐蚀,腐蚀速率达到最大;当温度达到150℃,成膜的晶粒小,晶粒成长速率降低,形成致密附着力好的腐蚀产物膜,可以阻碍阴离子穿透腐蚀产物膜到达金属表面,腐蚀速率下降[9 ~11 ] .不同材料腐蚀产物膜生长速率受温度影响程度不同,并且温度也影响腐蚀产物膜晶粒大小、晶粒成长速率,导致不同材料抗CO2 腐蚀性能存在差异.N80钢、P110钢和J55钢3种材料在100、140和180℃、腐蚀时间为4 d所形成腐蚀产物膜厚度大体趋势一致.但N80钢和P110钢腐蚀产物膜的平均晶粒较小,随着温度的变化平均晶粒大小变化也相对较为平缓,而J55钢腐蚀产物膜的平均晶粒较大,随着温度的变化平均晶粒大小变化起伏也较大,受温度影响较为敏感[12 ] . ...
温度对二氧化碳腐蚀产物膜形貌特征的影响
1
2004
... 温度是影响CO2 腐蚀的重要因素.温度变化会影响腐蚀产物膜晶核数量和晶粒成长速率,并且晶粒的大小关系着腐蚀产物膜的致密性,晶粒成长速率关系着腐蚀产物膜生成的速率与厚度的变化[7 , 8 ] ;温度对CO2 腐蚀是否在碳钢表面形成一层致密腐蚀产物膜(FeCO3 )具有重要的影响.如图1 所示,当温度小于60℃时,P110钢表面生成腐蚀产物膜FeCO3 速率小,少量的FeCO3 附着于表面,表现为软而无附着力;当温度达到100℃左右,成膜的晶粒大,晶粒成长速率快,形成的腐蚀产物膜疏松不致密,并且出现局部腐蚀,腐蚀速率达到最大;当温度达到150℃,成膜的晶粒小,晶粒成长速率降低,形成致密附着力好的腐蚀产物膜,可以阻碍阴离子穿透腐蚀产物膜到达金属表面,腐蚀速率下降[9 ~11 ] .不同材料腐蚀产物膜生长速率受温度影响程度不同,并且温度也影响腐蚀产物膜晶粒大小、晶粒成长速率,导致不同材料抗CO2 腐蚀性能存在差异.N80钢、P110钢和J55钢3种材料在100、140和180℃、腐蚀时间为4 d所形成腐蚀产物膜厚度大体趋势一致.但N80钢和P110钢腐蚀产物膜的平均晶粒较小,随着温度的变化平均晶粒大小变化也相对较为平缓,而J55钢腐蚀产物膜的平均晶粒较大,随着温度的变化平均晶粒大小变化起伏也较大,受温度影响较为敏感[12 ] . ...
Investigation of calculation method of CO2 partial pressure in oil and gas well
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2011
... CO2 分压(P co2 )是影响CO2 腐蚀的主要因素之一.对于油井,分压的压力等于饱和压力与分离气中CO2 摩尔百分含量乘积[13 ] .根据Henry定律,随着P co2 的增加,CO2 在水中的溶解度增加,腐蚀介质的pH降低,同时能增加HCO3 - 溶度[14 ] .CO2 腐蚀是氢去极化腐蚀,随着H+ 溶度增加,氢电极电位更正,极化速率增加,造成腐蚀速率加快;当P co2 进一步增加,H+ 溶度增加速率下降,腐蚀产物随着压力的增加更加致密,导致腐蚀速率下降.一般认为,随着CO2 分压的增大,腐蚀速率会呈现出先增大后减小的趋势[15 ,16 ] .朱世东等[17 , 18 ] 研究表明,P co2 从0.5 MPa升至4 MPa,平均腐蚀速率加快(图2 ),基体表面产生的腐蚀产物膜越来越厚,但此时腐蚀产物膜疏松且多孔,腐蚀介质很容易穿过空隙与基体反应,加快基体腐蚀;随着P co2 进一步增大到6 MPa时,腐蚀产物膜受到压力作用变得更加致密,孔隙率降低,阻碍腐蚀介质穿过孔隙与基体反应,从而使得基体腐蚀速率降低.也有学者认为,随着CO2 分压增大,腐蚀速率先增大后趋于稳定[19 ] .崔国杰等[20 ] 采用单一变量控制法研究深井套管的CO2 腐蚀与分压的关系,温度为90℃,流速2.0 m/s,CO2 分压0.1~1.0 MPa;随着CO2 分压的升高,腐蚀急剧加速,当CO2 分压超过0.8 MPa时,腐蚀速率趋于稳定.Dong等[21 ] 认为,腐蚀产物种类与HCO3 - 溶度有关,当HCO3 - 溶度为0.1 mol/dm3 时,越容易生成保护性更强的高价化合物的腐蚀产物膜,当HCO3 - 溶度大于0.1 mol/dm3 时,生成FeCO3 腐蚀产物膜会转化为可溶性络合物Fe(CO3 )2 2 - ,其向溶液的扩散进一步削弱FeCO3 腐蚀产物膜对基体的保护作用,从而促进碳钢的阳极溶解. ...
油气井CO2 分压计算方法探讨
1
2011
... CO2 分压(P co2 )是影响CO2 腐蚀的主要因素之一.对于油井,分压的压力等于饱和压力与分离气中CO2 摩尔百分含量乘积[13 ] .根据Henry定律,随着P co2 的增加,CO2 在水中的溶解度增加,腐蚀介质的pH降低,同时能增加HCO3 - 溶度[14 ] .CO2 腐蚀是氢去极化腐蚀,随着H+ 溶度增加,氢电极电位更正,极化速率增加,造成腐蚀速率加快;当P co2 进一步增加,H+ 溶度增加速率下降,腐蚀产物随着压力的增加更加致密,导致腐蚀速率下降.一般认为,随着CO2 分压的增大,腐蚀速率会呈现出先增大后减小的趋势[15 ,16 ] .朱世东等[17 , 18 ] 研究表明,P co2 从0.5 MPa升至4 MPa,平均腐蚀速率加快(图2 ),基体表面产生的腐蚀产物膜越来越厚,但此时腐蚀产物膜疏松且多孔,腐蚀介质很容易穿过空隙与基体反应,加快基体腐蚀;随着P co2 进一步增大到6 MPa时,腐蚀产物膜受到压力作用变得更加致密,孔隙率降低,阻碍腐蚀介质穿过孔隙与基体反应,从而使得基体腐蚀速率降低.也有学者认为,随着CO2 分压增大,腐蚀速率先增大后趋于稳定[19 ] .崔国杰等[20 ] 采用单一变量控制法研究深井套管的CO2 腐蚀与分压的关系,温度为90℃,流速2.0 m/s,CO2 分压0.1~1.0 MPa;随着CO2 分压的升高,腐蚀急剧加速,当CO2 分压超过0.8 MPa时,腐蚀速率趋于稳定.Dong等[21 ] 认为,腐蚀产物种类与HCO3 - 溶度有关,当HCO3 - 溶度为0.1 mol/dm3 时,越容易生成保护性更强的高价化合物的腐蚀产物膜,当HCO3 - 溶度大于0.1 mol/dm3 时,生成FeCO3 腐蚀产物膜会转化为可溶性络合物Fe(CO3 )2 2 - ,其向溶液的扩散进一步削弱FeCO3 腐蚀产物膜对基体的保护作用,从而促进碳钢的阳极溶解. ...
Generalized pH-Formula of CO2 and bicarbonate solution
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2015
... CO2 分压(P co2 )是影响CO2 腐蚀的主要因素之一.对于油井,分压的压力等于饱和压力与分离气中CO2 摩尔百分含量乘积[13 ] .根据Henry定律,随着P co2 的增加,CO2 在水中的溶解度增加,腐蚀介质的pH降低,同时能增加HCO3 - 溶度[14 ] .CO2 腐蚀是氢去极化腐蚀,随着H+ 溶度增加,氢电极电位更正,极化速率增加,造成腐蚀速率加快;当P co2 进一步增加,H+ 溶度增加速率下降,腐蚀产物随着压力的增加更加致密,导致腐蚀速率下降.一般认为,随着CO2 分压的增大,腐蚀速率会呈现出先增大后减小的趋势[15 ,16 ] .朱世东等[17 , 18 ] 研究表明,P co2 从0.5 MPa升至4 MPa,平均腐蚀速率加快(图2 ),基体表面产生的腐蚀产物膜越来越厚,但此时腐蚀产物膜疏松且多孔,腐蚀介质很容易穿过空隙与基体反应,加快基体腐蚀;随着P co2 进一步增大到6 MPa时,腐蚀产物膜受到压力作用变得更加致密,孔隙率降低,阻碍腐蚀介质穿过孔隙与基体反应,从而使得基体腐蚀速率降低.也有学者认为,随着CO2 分压增大,腐蚀速率先增大后趋于稳定[19 ] .崔国杰等[20 ] 采用单一变量控制法研究深井套管的CO2 腐蚀与分压的关系,温度为90℃,流速2.0 m/s,CO2 分压0.1~1.0 MPa;随着CO2 分压的升高,腐蚀急剧加速,当CO2 分压超过0.8 MPa时,腐蚀速率趋于稳定.Dong等[21 ] 认为,腐蚀产物种类与HCO3 - 溶度有关,当HCO3 - 溶度为0.1 mol/dm3 时,越容易生成保护性更强的高价化合物的腐蚀产物膜,当HCO3 - 溶度大于0.1 mol/dm3 时,生成FeCO3 腐蚀产物膜会转化为可溶性络合物Fe(CO3 )2 2 - ,其向溶液的扩散进一步削弱FeCO3 腐蚀产物膜对基体的保护作用,从而促进碳钢的阳极溶解. ...
CO2 ~重碳酸盐溶液混合体系pH计算公式
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2015
... CO2 分压(P co2 )是影响CO2 腐蚀的主要因素之一.对于油井,分压的压力等于饱和压力与分离气中CO2 摩尔百分含量乘积[13 ] .根据Henry定律,随着P co2 的增加,CO2 在水中的溶解度增加,腐蚀介质的pH降低,同时能增加HCO3 - 溶度[14 ] .CO2 腐蚀是氢去极化腐蚀,随着H+ 溶度增加,氢电极电位更正,极化速率增加,造成腐蚀速率加快;当P co2 进一步增加,H+ 溶度增加速率下降,腐蚀产物随着压力的增加更加致密,导致腐蚀速率下降.一般认为,随着CO2 分压的增大,腐蚀速率会呈现出先增大后减小的趋势[15 ,16 ] .朱世东等[17 , 18 ] 研究表明,P co2 从0.5 MPa升至4 MPa,平均腐蚀速率加快(图2 ),基体表面产生的腐蚀产物膜越来越厚,但此时腐蚀产物膜疏松且多孔,腐蚀介质很容易穿过空隙与基体反应,加快基体腐蚀;随着P co2 进一步增大到6 MPa时,腐蚀产物膜受到压力作用变得更加致密,孔隙率降低,阻碍腐蚀介质穿过孔隙与基体反应,从而使得基体腐蚀速率降低.也有学者认为,随着CO2 分压增大,腐蚀速率先增大后趋于稳定[19 ] .崔国杰等[20 ] 采用单一变量控制法研究深井套管的CO2 腐蚀与分压的关系,温度为90℃,流速2.0 m/s,CO2 分压0.1~1.0 MPa;随着CO2 分压的升高,腐蚀急剧加速,当CO2 分压超过0.8 MPa时,腐蚀速率趋于稳定.Dong等[21 ] 认为,腐蚀产物种类与HCO3 - 溶度有关,当HCO3 - 溶度为0.1 mol/dm3 时,越容易生成保护性更强的高价化合物的腐蚀产物膜,当HCO3 - 溶度大于0.1 mol/dm3 时,生成FeCO3 腐蚀产物膜会转化为可溶性络合物Fe(CO3 )2 2 - ,其向溶液的扩散进一步削弱FeCO3 腐蚀产物膜对基体的保护作用,从而促进碳钢的阳极溶解. ...
Influences of CO2 partial pressure and salinity on corrosion of J55 steel tubing
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2022
... CO2 分压(P co2 )是影响CO2 腐蚀的主要因素之一.对于油井,分压的压力等于饱和压力与分离气中CO2 摩尔百分含量乘积[13 ] .根据Henry定律,随着P co2 的增加,CO2 在水中的溶解度增加,腐蚀介质的pH降低,同时能增加HCO3 - 溶度[14 ] .CO2 腐蚀是氢去极化腐蚀,随着H+ 溶度增加,氢电极电位更正,极化速率增加,造成腐蚀速率加快;当P co2 进一步增加,H+ 溶度增加速率下降,腐蚀产物随着压力的增加更加致密,导致腐蚀速率下降.一般认为,随着CO2 分压的增大,腐蚀速率会呈现出先增大后减小的趋势[15 ,16 ] .朱世东等[17 , 18 ] 研究表明,P co2 从0.5 MPa升至4 MPa,平均腐蚀速率加快(图2 ),基体表面产生的腐蚀产物膜越来越厚,但此时腐蚀产物膜疏松且多孔,腐蚀介质很容易穿过空隙与基体反应,加快基体腐蚀;随着P co2 进一步增大到6 MPa时,腐蚀产物膜受到压力作用变得更加致密,孔隙率降低,阻碍腐蚀介质穿过孔隙与基体反应,从而使得基体腐蚀速率降低.也有学者认为,随着CO2 分压增大,腐蚀速率先增大后趋于稳定[19 ] .崔国杰等[20 ] 采用单一变量控制法研究深井套管的CO2 腐蚀与分压的关系,温度为90℃,流速2.0 m/s,CO2 分压0.1~1.0 MPa;随着CO2 分压的升高,腐蚀急剧加速,当CO2 分压超过0.8 MPa时,腐蚀速率趋于稳定.Dong等[21 ] 认为,腐蚀产物种类与HCO3 - 溶度有关,当HCO3 - 溶度为0.1 mol/dm3 时,越容易生成保护性更强的高价化合物的腐蚀产物膜,当HCO3 - 溶度大于0.1 mol/dm3 时,生成FeCO3 腐蚀产物膜会转化为可溶性络合物Fe(CO3 )2 2 - ,其向溶液的扩散进一步削弱FeCO3 腐蚀产物膜对基体的保护作用,从而促进碳钢的阳极溶解. ...
CO2 分压和矿化度对J55管材的腐蚀影响
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2022
... CO2 分压(P co2 )是影响CO2 腐蚀的主要因素之一.对于油井,分压的压力等于饱和压力与分离气中CO2 摩尔百分含量乘积[13 ] .根据Henry定律,随着P co2 的增加,CO2 在水中的溶解度增加,腐蚀介质的pH降低,同时能增加HCO3 - 溶度[14 ] .CO2 腐蚀是氢去极化腐蚀,随着H+ 溶度增加,氢电极电位更正,极化速率增加,造成腐蚀速率加快;当P co2 进一步增加,H+ 溶度增加速率下降,腐蚀产物随着压力的增加更加致密,导致腐蚀速率下降.一般认为,随着CO2 分压的增大,腐蚀速率会呈现出先增大后减小的趋势[15 ,16 ] .朱世东等[17 , 18 ] 研究表明,P co2 从0.5 MPa升至4 MPa,平均腐蚀速率加快(图2 ),基体表面产生的腐蚀产物膜越来越厚,但此时腐蚀产物膜疏松且多孔,腐蚀介质很容易穿过空隙与基体反应,加快基体腐蚀;随着P co2 进一步增大到6 MPa时,腐蚀产物膜受到压力作用变得更加致密,孔隙率降低,阻碍腐蚀介质穿过孔隙与基体反应,从而使得基体腐蚀速率降低.也有学者认为,随着CO2 分压增大,腐蚀速率先增大后趋于稳定[19 ] .崔国杰等[20 ] 采用单一变量控制法研究深井套管的CO2 腐蚀与分压的关系,温度为90℃,流速2.0 m/s,CO2 分压0.1~1.0 MPa;随着CO2 分压的升高,腐蚀急剧加速,当CO2 分压超过0.8 MPa时,腐蚀速率趋于稳定.Dong等[21 ] 认为,腐蚀产物种类与HCO3 - 溶度有关,当HCO3 - 溶度为0.1 mol/dm3 时,越容易生成保护性更强的高价化合物的腐蚀产物膜,当HCO3 - 溶度大于0.1 mol/dm3 时,生成FeCO3 腐蚀产物膜会转化为可溶性络合物Fe(CO3 )2 2 - ,其向溶液的扩散进一步削弱FeCO3 腐蚀产物膜对基体的保护作用,从而促进碳钢的阳极溶解. ...
Effects of CO2 partial pressure on corrosion behavior of 2205 duplex stainless steel in acid oil and gas field
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2019
... CO2 分压(P co2 )是影响CO2 腐蚀的主要因素之一.对于油井,分压的压力等于饱和压力与分离气中CO2 摩尔百分含量乘积[13 ] .根据Henry定律,随着P co2 的增加,CO2 在水中的溶解度增加,腐蚀介质的pH降低,同时能增加HCO3 - 溶度[14 ] .CO2 腐蚀是氢去极化腐蚀,随着H+ 溶度增加,氢电极电位更正,极化速率增加,造成腐蚀速率加快;当P co2 进一步增加,H+ 溶度增加速率下降,腐蚀产物随着压力的增加更加致密,导致腐蚀速率下降.一般认为,随着CO2 分压的增大,腐蚀速率会呈现出先增大后减小的趋势[15 ,16 ] .朱世东等[17 , 18 ] 研究表明,P co2 从0.5 MPa升至4 MPa,平均腐蚀速率加快(图2 ),基体表面产生的腐蚀产物膜越来越厚,但此时腐蚀产物膜疏松且多孔,腐蚀介质很容易穿过空隙与基体反应,加快基体腐蚀;随着P co2 进一步增大到6 MPa时,腐蚀产物膜受到压力作用变得更加致密,孔隙率降低,阻碍腐蚀介质穿过孔隙与基体反应,从而使得基体腐蚀速率降低.也有学者认为,随着CO2 分压增大,腐蚀速率先增大后趋于稳定[19 ] .崔国杰等[20 ] 采用单一变量控制法研究深井套管的CO2 腐蚀与分压的关系,温度为90℃,流速2.0 m/s,CO2 分压0.1~1.0 MPa;随着CO2 分压的升高,腐蚀急剧加速,当CO2 分压超过0.8 MPa时,腐蚀速率趋于稳定.Dong等[21 ] 认为,腐蚀产物种类与HCO3 - 溶度有关,当HCO3 - 溶度为0.1 mol/dm3 时,越容易生成保护性更强的高价化合物的腐蚀产物膜,当HCO3 - 溶度大于0.1 mol/dm3 时,生成FeCO3 腐蚀产物膜会转化为可溶性络合物Fe(CO3 )2 2 - ,其向溶液的扩散进一步削弱FeCO3 腐蚀产物膜对基体的保护作用,从而促进碳钢的阳极溶解. ...
CO2 分压力对2205双相不锈钢在酸性油气田中腐蚀行为的影响
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2019
... CO2 分压(P co2 )是影响CO2 腐蚀的主要因素之一.对于油井,分压的压力等于饱和压力与分离气中CO2 摩尔百分含量乘积[13 ] .根据Henry定律,随着P co2 的增加,CO2 在水中的溶解度增加,腐蚀介质的pH降低,同时能增加HCO3 - 溶度[14 ] .CO2 腐蚀是氢去极化腐蚀,随着H+ 溶度增加,氢电极电位更正,极化速率增加,造成腐蚀速率加快;当P co2 进一步增加,H+ 溶度增加速率下降,腐蚀产物随着压力的增加更加致密,导致腐蚀速率下降.一般认为,随着CO2 分压的增大,腐蚀速率会呈现出先增大后减小的趋势[15 ,16 ] .朱世东等[17 , 18 ] 研究表明,P co2 从0.5 MPa升至4 MPa,平均腐蚀速率加快(图2 ),基体表面产生的腐蚀产物膜越来越厚,但此时腐蚀产物膜疏松且多孔,腐蚀介质很容易穿过空隙与基体反应,加快基体腐蚀;随着P co2 进一步增大到6 MPa时,腐蚀产物膜受到压力作用变得更加致密,孔隙率降低,阻碍腐蚀介质穿过孔隙与基体反应,从而使得基体腐蚀速率降低.也有学者认为,随着CO2 分压增大,腐蚀速率先增大后趋于稳定[19 ] .崔国杰等[20 ] 采用单一变量控制法研究深井套管的CO2 腐蚀与分压的关系,温度为90℃,流速2.0 m/s,CO2 分压0.1~1.0 MPa;随着CO2 分压的升高,腐蚀急剧加速,当CO2 分压超过0.8 MPa时,腐蚀速率趋于稳定.Dong等[21 ] 认为,腐蚀产物种类与HCO3 - 溶度有关,当HCO3 - 溶度为0.1 mol/dm3 时,越容易生成保护性更强的高价化合物的腐蚀产物膜,当HCO3 - 溶度大于0.1 mol/dm3 时,生成FeCO3 腐蚀产物膜会转化为可溶性络合物Fe(CO3 )2 2 - ,其向溶液的扩散进一步削弱FeCO3 腐蚀产物膜对基体的保护作用,从而促进碳钢的阳极溶解. ...
Effect of CO2 partial pressure on the characteristics of corrosion scale formed on J55 Tubing
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2014
... CO2 分压(P co2 )是影响CO2 腐蚀的主要因素之一.对于油井,分压的压力等于饱和压力与分离气中CO2 摩尔百分含量乘积[13 ] .根据Henry定律,随着P co2 的增加,CO2 在水中的溶解度增加,腐蚀介质的pH降低,同时能增加HCO3 - 溶度[14 ] .CO2 腐蚀是氢去极化腐蚀,随着H+ 溶度增加,氢电极电位更正,极化速率增加,造成腐蚀速率加快;当P co2 进一步增加,H+ 溶度增加速率下降,腐蚀产物随着压力的增加更加致密,导致腐蚀速率下降.一般认为,随着CO2 分压的增大,腐蚀速率会呈现出先增大后减小的趋势[15 ,16 ] .朱世东等[17 , 18 ] 研究表明,P co2 从0.5 MPa升至4 MPa,平均腐蚀速率加快(图2 ),基体表面产生的腐蚀产物膜越来越厚,但此时腐蚀产物膜疏松且多孔,腐蚀介质很容易穿过空隙与基体反应,加快基体腐蚀;随着P co2 进一步增大到6 MPa时,腐蚀产物膜受到压力作用变得更加致密,孔隙率降低,阻碍腐蚀介质穿过孔隙与基体反应,从而使得基体腐蚀速率降低.也有学者认为,随着CO2 分压增大,腐蚀速率先增大后趋于稳定[19 ] .崔国杰等[20 ] 采用单一变量控制法研究深井套管的CO2 腐蚀与分压的关系,温度为90℃,流速2.0 m/s,CO2 分压0.1~1.0 MPa;随着CO2 分压的升高,腐蚀急剧加速,当CO2 分压超过0.8 MPa时,腐蚀速率趋于稳定.Dong等[21 ] 认为,腐蚀产物种类与HCO3 - 溶度有关,当HCO3 - 溶度为0.1 mol/dm3 时,越容易生成保护性更强的高价化合物的腐蚀产物膜,当HCO3 - 溶度大于0.1 mol/dm3 时,生成FeCO3 腐蚀产物膜会转化为可溶性络合物Fe(CO3 )2 2 - ,其向溶液的扩散进一步削弱FeCO3 腐蚀产物膜对基体的保护作用,从而促进碳钢的阳极溶解. ...
CO2 分压对J55油管腐蚀产物膜特征的影响
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2014
... CO2 分压(P co2 )是影响CO2 腐蚀的主要因素之一.对于油井,分压的压力等于饱和压力与分离气中CO2 摩尔百分含量乘积[13 ] .根据Henry定律,随着P co2 的增加,CO2 在水中的溶解度增加,腐蚀介质的pH降低,同时能增加HCO3 - 溶度[14 ] .CO2 腐蚀是氢去极化腐蚀,随着H+ 溶度增加,氢电极电位更正,极化速率增加,造成腐蚀速率加快;当P co2 进一步增加,H+ 溶度增加速率下降,腐蚀产物随着压力的增加更加致密,导致腐蚀速率下降.一般认为,随着CO2 分压的增大,腐蚀速率会呈现出先增大后减小的趋势[15 ,16 ] .朱世东等[17 , 18 ] 研究表明,P co2 从0.5 MPa升至4 MPa,平均腐蚀速率加快(图2 ),基体表面产生的腐蚀产物膜越来越厚,但此时腐蚀产物膜疏松且多孔,腐蚀介质很容易穿过空隙与基体反应,加快基体腐蚀;随着P co2 进一步增大到6 MPa时,腐蚀产物膜受到压力作用变得更加致密,孔隙率降低,阻碍腐蚀介质穿过孔隙与基体反应,从而使得基体腐蚀速率降低.也有学者认为,随着CO2 分压增大,腐蚀速率先增大后趋于稳定[19 ] .崔国杰等[20 ] 采用单一变量控制法研究深井套管的CO2 腐蚀与分压的关系,温度为90℃,流速2.0 m/s,CO2 分压0.1~1.0 MPa;随着CO2 分压的升高,腐蚀急剧加速,当CO2 分压超过0.8 MPa时,腐蚀速率趋于稳定.Dong等[21 ] 认为,腐蚀产物种类与HCO3 - 溶度有关,当HCO3 - 溶度为0.1 mol/dm3 时,越容易生成保护性更强的高价化合物的腐蚀产物膜,当HCO3 - 溶度大于0.1 mol/dm3 时,生成FeCO3 腐蚀产物膜会转化为可溶性络合物Fe(CO3 )2 2 - ,其向溶液的扩散进一步削弱FeCO3 腐蚀产物膜对基体的保护作用,从而促进碳钢的阳极溶解. ...
Behavior investigate of counter erosion-corrosion of P110 steel
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2009
... CO2 分压(P co2 )是影响CO2 腐蚀的主要因素之一.对于油井,分压的压力等于饱和压力与分离气中CO2 摩尔百分含量乘积[13 ] .根据Henry定律,随着P co2 的增加,CO2 在水中的溶解度增加,腐蚀介质的pH降低,同时能增加HCO3 - 溶度[14 ] .CO2 腐蚀是氢去极化腐蚀,随着H+ 溶度增加,氢电极电位更正,极化速率增加,造成腐蚀速率加快;当P co2 进一步增加,H+ 溶度增加速率下降,腐蚀产物随着压力的增加更加致密,导致腐蚀速率下降.一般认为,随着CO2 分压的增大,腐蚀速率会呈现出先增大后减小的趋势[15 ,16 ] .朱世东等[17 , 18 ] 研究表明,P co2 从0.5 MPa升至4 MPa,平均腐蚀速率加快(图2 ),基体表面产生的腐蚀产物膜越来越厚,但此时腐蚀产物膜疏松且多孔,腐蚀介质很容易穿过空隙与基体反应,加快基体腐蚀;随着P co2 进一步增大到6 MPa时,腐蚀产物膜受到压力作用变得更加致密,孔隙率降低,阻碍腐蚀介质穿过孔隙与基体反应,从而使得基体腐蚀速率降低.也有学者认为,随着CO2 分压增大,腐蚀速率先增大后趋于稳定[19 ] .崔国杰等[20 ] 采用单一变量控制法研究深井套管的CO2 腐蚀与分压的关系,温度为90℃,流速2.0 m/s,CO2 分压0.1~1.0 MPa;随着CO2 分压的升高,腐蚀急剧加速,当CO2 分压超过0.8 MPa时,腐蚀速率趋于稳定.Dong等[21 ] 认为,腐蚀产物种类与HCO3 - 溶度有关,当HCO3 - 溶度为0.1 mol/dm3 时,越容易生成保护性更强的高价化合物的腐蚀产物膜,当HCO3 - 溶度大于0.1 mol/dm3 时,生成FeCO3 腐蚀产物膜会转化为可溶性络合物Fe(CO3 )2 2 - ,其向溶液的扩散进一步削弱FeCO3 腐蚀产物膜对基体的保护作用,从而促进碳钢的阳极溶解. ...
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18 ]
Effect of CO2 partial pressure on average corrosion rate[18 ] Fig.2 ![]()
2.3 pH 的影响pH也是影响CO2 腐蚀的重要因素.金属材料在腐蚀过程中会在其表面生成腐蚀产物,腐蚀产物膜致密且均匀地堆积、覆盖在其表面时,通常会保护基体,降低基体腐蚀速率;而pH大小一方面会影响腐蚀产物的结构和腐蚀产物的成分,另一方面会直接影响碳酸在溶液中的存在形式,从而影响腐蚀产物FeCO3 与Fe2 (OH)2 CO3 平衡转化[22 ,23 ] .研究表明[24 ,25 ] ,pH越低,H+ 的溶度越高,极化反应越快,腐蚀速率也相应的增大.随着pH的降低,金属表面生成的腐蚀产物膜FeCO3 溶解度越高,不利于生成FeCO3 保护膜,会进一步增大腐蚀速率;反之则会降低极化反应,同时也有助于生成FeCO3 保护膜,降低腐蚀速率.Kahyarian等[26 ] 认为pH > 6是形成具有保护性FeCO3 层的前提,这是因为FeCO3 沉淀速率相对较慢,必须远超过FeCO3 的过饱和度才能形成保护性的FeCO3 层.叶帆等[27 ] 通过腐蚀挂片实验,将20钢试片放入腐蚀环境中,如图3 所示,当pH = 7时,20钢试样腐蚀产物最为致密平整且腐蚀产物具有良好的保护性;当pH = 5时,试样表面由针状的腐蚀产物覆盖,并且在针状的腐蚀产物上覆盖着无定形的腐蚀产物,腐蚀速率降低;当pH = 3时,试样表面生成的腐蚀产物疏松不致密,抑制腐蚀能力弱.实验证明,试样表面生成的腐蚀产物膜随着pH的增大,其与基体的结合力增大,不容易从基体脱落;同时形成的腐蚀产物平整致密,能有效的保护基体. ...
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Fig.2 ![]()
2.3 pH 的影响pH也是影响CO2 腐蚀的重要因素.金属材料在腐蚀过程中会在其表面生成腐蚀产物,腐蚀产物膜致密且均匀地堆积、覆盖在其表面时,通常会保护基体,降低基体腐蚀速率;而pH大小一方面会影响腐蚀产物的结构和腐蚀产物的成分,另一方面会直接影响碳酸在溶液中的存在形式,从而影响腐蚀产物FeCO3 与Fe2 (OH)2 CO3 平衡转化[22 ,23 ] .研究表明[24 ,25 ] ,pH越低,H+ 的溶度越高,极化反应越快,腐蚀速率也相应的增大.随着pH的降低,金属表面生成的腐蚀产物膜FeCO3 溶解度越高,不利于生成FeCO3 保护膜,会进一步增大腐蚀速率;反之则会降低极化反应,同时也有助于生成FeCO3 保护膜,降低腐蚀速率.Kahyarian等[26 ] 认为pH > 6是形成具有保护性FeCO3 层的前提,这是因为FeCO3 沉淀速率相对较慢,必须远超过FeCO3 的过饱和度才能形成保护性的FeCO3 层.叶帆等[27 ] 通过腐蚀挂片实验,将20钢试片放入腐蚀环境中,如图3 所示,当pH = 7时,20钢试样腐蚀产物最为致密平整且腐蚀产物具有良好的保护性;当pH = 5时,试样表面由针状的腐蚀产物覆盖,并且在针状的腐蚀产物上覆盖着无定形的腐蚀产物,腐蚀速率降低;当pH = 3时,试样表面生成的腐蚀产物疏松不致密,抑制腐蚀能力弱.实验证明,试样表面生成的腐蚀产物膜随着pH的增大,其与基体的结合力增大,不容易从基体脱落;同时形成的腐蚀产物平整致密,能有效的保护基体. ...
P110钢抗冲刷腐蚀行为研究
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2009
... CO2 分压(P co2 )是影响CO2 腐蚀的主要因素之一.对于油井,分压的压力等于饱和压力与分离气中CO2 摩尔百分含量乘积[13 ] .根据Henry定律,随着P co2 的增加,CO2 在水中的溶解度增加,腐蚀介质的pH降低,同时能增加HCO3 - 溶度[14 ] .CO2 腐蚀是氢去极化腐蚀,随着H+ 溶度增加,氢电极电位更正,极化速率增加,造成腐蚀速率加快;当P co2 进一步增加,H+ 溶度增加速率下降,腐蚀产物随着压力的增加更加致密,导致腐蚀速率下降.一般认为,随着CO2 分压的增大,腐蚀速率会呈现出先增大后减小的趋势[15 ,16 ] .朱世东等[17 , 18 ] 研究表明,P co2 从0.5 MPa升至4 MPa,平均腐蚀速率加快(图2 ),基体表面产生的腐蚀产物膜越来越厚,但此时腐蚀产物膜疏松且多孔,腐蚀介质很容易穿过空隙与基体反应,加快基体腐蚀;随着P co2 进一步增大到6 MPa时,腐蚀产物膜受到压力作用变得更加致密,孔隙率降低,阻碍腐蚀介质穿过孔隙与基体反应,从而使得基体腐蚀速率降低.也有学者认为,随着CO2 分压增大,腐蚀速率先增大后趋于稳定[19 ] .崔国杰等[20 ] 采用单一变量控制法研究深井套管的CO2 腐蚀与分压的关系,温度为90℃,流速2.0 m/s,CO2 分压0.1~1.0 MPa;随着CO2 分压的升高,腐蚀急剧加速,当CO2 分压超过0.8 MPa时,腐蚀速率趋于稳定.Dong等[21 ] 认为,腐蚀产物种类与HCO3 - 溶度有关,当HCO3 - 溶度为0.1 mol/dm3 时,越容易生成保护性更强的高价化合物的腐蚀产物膜,当HCO3 - 溶度大于0.1 mol/dm3 时,生成FeCO3 腐蚀产物膜会转化为可溶性络合物Fe(CO3 )2 2 - ,其向溶液的扩散进一步削弱FeCO3 腐蚀产物膜对基体的保护作用,从而促进碳钢的阳极溶解. ...
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18 ]
Effect of CO2 partial pressure on average corrosion rate[18 ] Fig.2 ![]()
2.3 pH 的影响pH也是影响CO2 腐蚀的重要因素.金属材料在腐蚀过程中会在其表面生成腐蚀产物,腐蚀产物膜致密且均匀地堆积、覆盖在其表面时,通常会保护基体,降低基体腐蚀速率;而pH大小一方面会影响腐蚀产物的结构和腐蚀产物的成分,另一方面会直接影响碳酸在溶液中的存在形式,从而影响腐蚀产物FeCO3 与Fe2 (OH)2 CO3 平衡转化[22 ,23 ] .研究表明[24 ,25 ] ,pH越低,H+ 的溶度越高,极化反应越快,腐蚀速率也相应的增大.随着pH的降低,金属表面生成的腐蚀产物膜FeCO3 溶解度越高,不利于生成FeCO3 保护膜,会进一步增大腐蚀速率;反之则会降低极化反应,同时也有助于生成FeCO3 保护膜,降低腐蚀速率.Kahyarian等[26 ] 认为pH > 6是形成具有保护性FeCO3 层的前提,这是因为FeCO3 沉淀速率相对较慢,必须远超过FeCO3 的过饱和度才能形成保护性的FeCO3 层.叶帆等[27 ] 通过腐蚀挂片实验,将20钢试片放入腐蚀环境中,如图3 所示,当pH = 7时,20钢试样腐蚀产物最为致密平整且腐蚀产物具有良好的保护性;当pH = 5时,试样表面由针状的腐蚀产物覆盖,并且在针状的腐蚀产物上覆盖着无定形的腐蚀产物,腐蚀速率降低;当pH = 3时,试样表面生成的腐蚀产物疏松不致密,抑制腐蚀能力弱.实验证明,试样表面生成的腐蚀产物膜随着pH的增大,其与基体的结合力增大,不容易从基体脱落;同时形成的腐蚀产物平整致密,能有效的保护基体. ...
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Fig.2 ![]()
2.3 pH 的影响pH也是影响CO2 腐蚀的重要因素.金属材料在腐蚀过程中会在其表面生成腐蚀产物,腐蚀产物膜致密且均匀地堆积、覆盖在其表面时,通常会保护基体,降低基体腐蚀速率;而pH大小一方面会影响腐蚀产物的结构和腐蚀产物的成分,另一方面会直接影响碳酸在溶液中的存在形式,从而影响腐蚀产物FeCO3 与Fe2 (OH)2 CO3 平衡转化[22 ,23 ] .研究表明[24 ,25 ] ,pH越低,H+ 的溶度越高,极化反应越快,腐蚀速率也相应的增大.随着pH的降低,金属表面生成的腐蚀产物膜FeCO3 溶解度越高,不利于生成FeCO3 保护膜,会进一步增大腐蚀速率;反之则会降低极化反应,同时也有助于生成FeCO3 保护膜,降低腐蚀速率.Kahyarian等[26 ] 认为pH > 6是形成具有保护性FeCO3 层的前提,这是因为FeCO3 沉淀速率相对较慢,必须远超过FeCO3 的过饱和度才能形成保护性的FeCO3 层.叶帆等[27 ] 通过腐蚀挂片实验,将20钢试片放入腐蚀环境中,如图3 所示,当pH = 7时,20钢试样腐蚀产物最为致密平整且腐蚀产物具有良好的保护性;当pH = 5时,试样表面由针状的腐蚀产物覆盖,并且在针状的腐蚀产物上覆盖着无定形的腐蚀产物,腐蚀速率降低;当pH = 3时,试样表面生成的腐蚀产物疏松不致密,抑制腐蚀能力弱.实验证明,试样表面生成的腐蚀产物膜随着pH的增大,其与基体的结合力增大,不容易从基体脱落;同时形成的腐蚀产物平整致密,能有效的保护基体. ...
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2001
... CO2 分压(P co2 )是影响CO2 腐蚀的主要因素之一.对于油井,分压的压力等于饱和压力与分离气中CO2 摩尔百分含量乘积[13 ] .根据Henry定律,随着P co2 的增加,CO2 在水中的溶解度增加,腐蚀介质的pH降低,同时能增加HCO3 - 溶度[14 ] .CO2 腐蚀是氢去极化腐蚀,随着H+ 溶度增加,氢电极电位更正,极化速率增加,造成腐蚀速率加快;当P co2 进一步增加,H+ 溶度增加速率下降,腐蚀产物随着压力的增加更加致密,导致腐蚀速率下降.一般认为,随着CO2 分压的增大,腐蚀速率会呈现出先增大后减小的趋势[15 ,16 ] .朱世东等[17 , 18 ] 研究表明,P co2 从0.5 MPa升至4 MPa,平均腐蚀速率加快(图2 ),基体表面产生的腐蚀产物膜越来越厚,但此时腐蚀产物膜疏松且多孔,腐蚀介质很容易穿过空隙与基体反应,加快基体腐蚀;随着P co2 进一步增大到6 MPa时,腐蚀产物膜受到压力作用变得更加致密,孔隙率降低,阻碍腐蚀介质穿过孔隙与基体反应,从而使得基体腐蚀速率降低.也有学者认为,随着CO2 分压增大,腐蚀速率先增大后趋于稳定[19 ] .崔国杰等[20 ] 采用单一变量控制法研究深井套管的CO2 腐蚀与分压的关系,温度为90℃,流速2.0 m/s,CO2 分压0.1~1.0 MPa;随着CO2 分压的升高,腐蚀急剧加速,当CO2 分压超过0.8 MPa时,腐蚀速率趋于稳定.Dong等[21 ] 认为,腐蚀产物种类与HCO3 - 溶度有关,当HCO3 - 溶度为0.1 mol/dm3 时,越容易生成保护性更强的高价化合物的腐蚀产物膜,当HCO3 - 溶度大于0.1 mol/dm3 时,生成FeCO3 腐蚀产物膜会转化为可溶性络合物Fe(CO3 )2 2 - ,其向溶液的扩散进一步削弱FeCO3 腐蚀产物膜对基体的保护作用,从而促进碳钢的阳极溶解. ...
Study on corrosion law of deep well casing in CO2 environment
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2021
... CO2 分压(P co2 )是影响CO2 腐蚀的主要因素之一.对于油井,分压的压力等于饱和压力与分离气中CO2 摩尔百分含量乘积[13 ] .根据Henry定律,随着P co2 的增加,CO2 在水中的溶解度增加,腐蚀介质的pH降低,同时能增加HCO3 - 溶度[14 ] .CO2 腐蚀是氢去极化腐蚀,随着H+ 溶度增加,氢电极电位更正,极化速率增加,造成腐蚀速率加快;当P co2 进一步增加,H+ 溶度增加速率下降,腐蚀产物随着压力的增加更加致密,导致腐蚀速率下降.一般认为,随着CO2 分压的增大,腐蚀速率会呈现出先增大后减小的趋势[15 ,16 ] .朱世东等[17 , 18 ] 研究表明,P co2 从0.5 MPa升至4 MPa,平均腐蚀速率加快(图2 ),基体表面产生的腐蚀产物膜越来越厚,但此时腐蚀产物膜疏松且多孔,腐蚀介质很容易穿过空隙与基体反应,加快基体腐蚀;随着P co2 进一步增大到6 MPa时,腐蚀产物膜受到压力作用变得更加致密,孔隙率降低,阻碍腐蚀介质穿过孔隙与基体反应,从而使得基体腐蚀速率降低.也有学者认为,随着CO2 分压增大,腐蚀速率先增大后趋于稳定[19 ] .崔国杰等[20 ] 采用单一变量控制法研究深井套管的CO2 腐蚀与分压的关系,温度为90℃,流速2.0 m/s,CO2 分压0.1~1.0 MPa;随着CO2 分压的升高,腐蚀急剧加速,当CO2 分压超过0.8 MPa时,腐蚀速率趋于稳定.Dong等[21 ] 认为,腐蚀产物种类与HCO3 - 溶度有关,当HCO3 - 溶度为0.1 mol/dm3 时,越容易生成保护性更强的高价化合物的腐蚀产物膜,当HCO3 - 溶度大于0.1 mol/dm3 时,生成FeCO3 腐蚀产物膜会转化为可溶性络合物Fe(CO3 )2 2 - ,其向溶液的扩散进一步削弱FeCO3 腐蚀产物膜对基体的保护作用,从而促进碳钢的阳极溶解. ...
深井套管在CO2 环境中腐蚀规律研究
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2021
... CO2 分压(P co2 )是影响CO2 腐蚀的主要因素之一.对于油井,分压的压力等于饱和压力与分离气中CO2 摩尔百分含量乘积[13 ] .根据Henry定律,随着P co2 的增加,CO2 在水中的溶解度增加,腐蚀介质的pH降低,同时能增加HCO3 - 溶度[14 ] .CO2 腐蚀是氢去极化腐蚀,随着H+ 溶度增加,氢电极电位更正,极化速率增加,造成腐蚀速率加快;当P co2 进一步增加,H+ 溶度增加速率下降,腐蚀产物随着压力的增加更加致密,导致腐蚀速率下降.一般认为,随着CO2 分压的增大,腐蚀速率会呈现出先增大后减小的趋势[15 ,16 ] .朱世东等[17 , 18 ] 研究表明,P co2 从0.5 MPa升至4 MPa,平均腐蚀速率加快(图2 ),基体表面产生的腐蚀产物膜越来越厚,但此时腐蚀产物膜疏松且多孔,腐蚀介质很容易穿过空隙与基体反应,加快基体腐蚀;随着P co2 进一步增大到6 MPa时,腐蚀产物膜受到压力作用变得更加致密,孔隙率降低,阻碍腐蚀介质穿过孔隙与基体反应,从而使得基体腐蚀速率降低.也有学者认为,随着CO2 分压增大,腐蚀速率先增大后趋于稳定[19 ] .崔国杰等[20 ] 采用单一变量控制法研究深井套管的CO2 腐蚀与分压的关系,温度为90℃,流速2.0 m/s,CO2 分压0.1~1.0 MPa;随着CO2 分压的升高,腐蚀急剧加速,当CO2 分压超过0.8 MPa时,腐蚀速率趋于稳定.Dong等[21 ] 认为,腐蚀产物种类与HCO3 - 溶度有关,当HCO3 - 溶度为0.1 mol/dm3 时,越容易生成保护性更强的高价化合物的腐蚀产物膜,当HCO3 - 溶度大于0.1 mol/dm3 时,生成FeCO3 腐蚀产物膜会转化为可溶性络合物Fe(CO3 )2 2 - ,其向溶液的扩散进一步削弱FeCO3 腐蚀产物膜对基体的保护作用,从而促进碳钢的阳极溶解. ...
Corrosion behavior of carbon steel in bicarbonate (HCO 3 - ) solutions
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2001
... CO2 分压(P co2 )是影响CO2 腐蚀的主要因素之一.对于油井,分压的压力等于饱和压力与分离气中CO2 摩尔百分含量乘积[13 ] .根据Henry定律,随着P co2 的增加,CO2 在水中的溶解度增加,腐蚀介质的pH降低,同时能增加HCO3 - 溶度[14 ] .CO2 腐蚀是氢去极化腐蚀,随着H+ 溶度增加,氢电极电位更正,极化速率增加,造成腐蚀速率加快;当P co2 进一步增加,H+ 溶度增加速率下降,腐蚀产物随着压力的增加更加致密,导致腐蚀速率下降.一般认为,随着CO2 分压的增大,腐蚀速率会呈现出先增大后减小的趋势[15 ,16 ] .朱世东等[17 , 18 ] 研究表明,P co2 从0.5 MPa升至4 MPa,平均腐蚀速率加快(图2 ),基体表面产生的腐蚀产物膜越来越厚,但此时腐蚀产物膜疏松且多孔,腐蚀介质很容易穿过空隙与基体反应,加快基体腐蚀;随着P co2 进一步增大到6 MPa时,腐蚀产物膜受到压力作用变得更加致密,孔隙率降低,阻碍腐蚀介质穿过孔隙与基体反应,从而使得基体腐蚀速率降低.也有学者认为,随着CO2 分压增大,腐蚀速率先增大后趋于稳定[19 ] .崔国杰等[20 ] 采用单一变量控制法研究深井套管的CO2 腐蚀与分压的关系,温度为90℃,流速2.0 m/s,CO2 分压0.1~1.0 MPa;随着CO2 分压的升高,腐蚀急剧加速,当CO2 分压超过0.8 MPa时,腐蚀速率趋于稳定.Dong等[21 ] 认为,腐蚀产物种类与HCO3 - 溶度有关,当HCO3 - 溶度为0.1 mol/dm3 时,越容易生成保护性更强的高价化合物的腐蚀产物膜,当HCO3 - 溶度大于0.1 mol/dm3 时,生成FeCO3 腐蚀产物膜会转化为可溶性络合物Fe(CO3 )2 2 - ,其向溶液的扩散进一步削弱FeCO3 腐蚀产物膜对基体的保护作用,从而促进碳钢的阳极溶解. ...
Investigation on corrosion of mild steel in groundwater containing bicarbonate
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2006
... pH也是影响CO2 腐蚀的重要因素.金属材料在腐蚀过程中会在其表面生成腐蚀产物,腐蚀产物膜致密且均匀地堆积、覆盖在其表面时,通常会保护基体,降低基体腐蚀速率;而pH大小一方面会影响腐蚀产物的结构和腐蚀产物的成分,另一方面会直接影响碳酸在溶液中的存在形式,从而影响腐蚀产物FeCO3 与Fe2 (OH)2 CO3 平衡转化[22 ,23 ] .研究表明[24 ,25 ] ,pH越低,H+ 的溶度越高,极化反应越快,腐蚀速率也相应的增大.随着pH的降低,金属表面生成的腐蚀产物膜FeCO3 溶解度越高,不利于生成FeCO3 保护膜,会进一步增大腐蚀速率;反之则会降低极化反应,同时也有助于生成FeCO3 保护膜,降低腐蚀速率.Kahyarian等[26 ] 认为pH > 6是形成具有保护性FeCO3 层的前提,这是因为FeCO3 沉淀速率相对较慢,必须远超过FeCO3 的过饱和度才能形成保护性的FeCO3 层.叶帆等[27 ] 通过腐蚀挂片实验,将20钢试片放入腐蚀环境中,如图3 所示,当pH = 7时,20钢试样腐蚀产物最为致密平整且腐蚀产物具有良好的保护性;当pH = 5时,试样表面由针状的腐蚀产物覆盖,并且在针状的腐蚀产物上覆盖着无定形的腐蚀产物,腐蚀速率降低;当pH = 3时,试样表面生成的腐蚀产物疏松不致密,抑制腐蚀能力弱.实验证明,试样表面生成的腐蚀产物膜随着pH的增大,其与基体的结合力增大,不容易从基体脱落;同时形成的腐蚀产物平整致密,能有效的保护基体. ...
低碳钢在含重碳酸盐地下水中的腐蚀研究
1
2006
... pH也是影响CO2 腐蚀的重要因素.金属材料在腐蚀过程中会在其表面生成腐蚀产物,腐蚀产物膜致密且均匀地堆积、覆盖在其表面时,通常会保护基体,降低基体腐蚀速率;而pH大小一方面会影响腐蚀产物的结构和腐蚀产物的成分,另一方面会直接影响碳酸在溶液中的存在形式,从而影响腐蚀产物FeCO3 与Fe2 (OH)2 CO3 平衡转化[22 ,23 ] .研究表明[24 ,25 ] ,pH越低,H+ 的溶度越高,极化反应越快,腐蚀速率也相应的增大.随着pH的降低,金属表面生成的腐蚀产物膜FeCO3 溶解度越高,不利于生成FeCO3 保护膜,会进一步增大腐蚀速率;反之则会降低极化反应,同时也有助于生成FeCO3 保护膜,降低腐蚀速率.Kahyarian等[26 ] 认为pH > 6是形成具有保护性FeCO3 层的前提,这是因为FeCO3 沉淀速率相对较慢,必须远超过FeCO3 的过饱和度才能形成保护性的FeCO3 层.叶帆等[27 ] 通过腐蚀挂片实验,将20钢试片放入腐蚀环境中,如图3 所示,当pH = 7时,20钢试样腐蚀产物最为致密平整且腐蚀产物具有良好的保护性;当pH = 5时,试样表面由针状的腐蚀产物覆盖,并且在针状的腐蚀产物上覆盖着无定形的腐蚀产物,腐蚀速率降低;当pH = 3时,试样表面生成的腐蚀产物疏松不致密,抑制腐蚀能力弱.实验证明,试样表面生成的腐蚀产物膜随着pH的增大,其与基体的结合力增大,不容易从基体脱落;同时形成的腐蚀产物平整致密,能有效的保护基体. ...
Generalized pH-Formula of a bicarbonate solution
1
2015
... pH也是影响CO2 腐蚀的重要因素.金属材料在腐蚀过程中会在其表面生成腐蚀产物,腐蚀产物膜致密且均匀地堆积、覆盖在其表面时,通常会保护基体,降低基体腐蚀速率;而pH大小一方面会影响腐蚀产物的结构和腐蚀产物的成分,另一方面会直接影响碳酸在溶液中的存在形式,从而影响腐蚀产物FeCO3 与Fe2 (OH)2 CO3 平衡转化[22 ,23 ] .研究表明[24 ,25 ] ,pH越低,H+ 的溶度越高,极化反应越快,腐蚀速率也相应的增大.随着pH的降低,金属表面生成的腐蚀产物膜FeCO3 溶解度越高,不利于生成FeCO3 保护膜,会进一步增大腐蚀速率;反之则会降低极化反应,同时也有助于生成FeCO3 保护膜,降低腐蚀速率.Kahyarian等[26 ] 认为pH > 6是形成具有保护性FeCO3 层的前提,这是因为FeCO3 沉淀速率相对较慢,必须远超过FeCO3 的过饱和度才能形成保护性的FeCO3 层.叶帆等[27 ] 通过腐蚀挂片实验,将20钢试片放入腐蚀环境中,如图3 所示,当pH = 7时,20钢试样腐蚀产物最为致密平整且腐蚀产物具有良好的保护性;当pH = 5时,试样表面由针状的腐蚀产物覆盖,并且在针状的腐蚀产物上覆盖着无定形的腐蚀产物,腐蚀速率降低;当pH = 3时,试样表面生成的腐蚀产物疏松不致密,抑制腐蚀能力弱.实验证明,试样表面生成的腐蚀产物膜随着pH的增大,其与基体的结合力增大,不容易从基体脱落;同时形成的腐蚀产物平整致密,能有效的保护基体. ...
重碳酸盐溶液pH的普遍化计算公式
1
2015
... pH也是影响CO2 腐蚀的重要因素.金属材料在腐蚀过程中会在其表面生成腐蚀产物,腐蚀产物膜致密且均匀地堆积、覆盖在其表面时,通常会保护基体,降低基体腐蚀速率;而pH大小一方面会影响腐蚀产物的结构和腐蚀产物的成分,另一方面会直接影响碳酸在溶液中的存在形式,从而影响腐蚀产物FeCO3 与Fe2 (OH)2 CO3 平衡转化[22 ,23 ] .研究表明[24 ,25 ] ,pH越低,H+ 的溶度越高,极化反应越快,腐蚀速率也相应的增大.随着pH的降低,金属表面生成的腐蚀产物膜FeCO3 溶解度越高,不利于生成FeCO3 保护膜,会进一步增大腐蚀速率;反之则会降低极化反应,同时也有助于生成FeCO3 保护膜,降低腐蚀速率.Kahyarian等[26 ] 认为pH > 6是形成具有保护性FeCO3 层的前提,这是因为FeCO3 沉淀速率相对较慢,必须远超过FeCO3 的过饱和度才能形成保护性的FeCO3 层.叶帆等[27 ] 通过腐蚀挂片实验,将20钢试片放入腐蚀环境中,如图3 所示,当pH = 7时,20钢试样腐蚀产物最为致密平整且腐蚀产物具有良好的保护性;当pH = 5时,试样表面由针状的腐蚀产物覆盖,并且在针状的腐蚀产物上覆盖着无定形的腐蚀产物,腐蚀速率降低;当pH = 3时,试样表面生成的腐蚀产物疏松不致密,抑制腐蚀能力弱.实验证明,试样表面生成的腐蚀产物膜随着pH的增大,其与基体的结合力增大,不容易从基体脱落;同时形成的腐蚀产物平整致密,能有效的保护基体. ...
CO2 corrosion behavior of oil casing steel made from different materials
1
2017
... pH也是影响CO2 腐蚀的重要因素.金属材料在腐蚀过程中会在其表面生成腐蚀产物,腐蚀产物膜致密且均匀地堆积、覆盖在其表面时,通常会保护基体,降低基体腐蚀速率;而pH大小一方面会影响腐蚀产物的结构和腐蚀产物的成分,另一方面会直接影响碳酸在溶液中的存在形式,从而影响腐蚀产物FeCO3 与Fe2 (OH)2 CO3 平衡转化[22 ,23 ] .研究表明[24 ,25 ] ,pH越低,H+ 的溶度越高,极化反应越快,腐蚀速率也相应的增大.随着pH的降低,金属表面生成的腐蚀产物膜FeCO3 溶解度越高,不利于生成FeCO3 保护膜,会进一步增大腐蚀速率;反之则会降低极化反应,同时也有助于生成FeCO3 保护膜,降低腐蚀速率.Kahyarian等[26 ] 认为pH > 6是形成具有保护性FeCO3 层的前提,这是因为FeCO3 沉淀速率相对较慢,必须远超过FeCO3 的过饱和度才能形成保护性的FeCO3 层.叶帆等[27 ] 通过腐蚀挂片实验,将20钢试片放入腐蚀环境中,如图3 所示,当pH = 7时,20钢试样腐蚀产物最为致密平整且腐蚀产物具有良好的保护性;当pH = 5时,试样表面由针状的腐蚀产物覆盖,并且在针状的腐蚀产物上覆盖着无定形的腐蚀产物,腐蚀速率降低;当pH = 3时,试样表面生成的腐蚀产物疏松不致密,抑制腐蚀能力弱.实验证明,试样表面生成的腐蚀产物膜随着pH的增大,其与基体的结合力增大,不容易从基体脱落;同时形成的腐蚀产物平整致密,能有效的保护基体. ...
不同材质油套管钢的CO2 腐蚀行为
1
2017
... pH也是影响CO2 腐蚀的重要因素.金属材料在腐蚀过程中会在其表面生成腐蚀产物,腐蚀产物膜致密且均匀地堆积、覆盖在其表面时,通常会保护基体,降低基体腐蚀速率;而pH大小一方面会影响腐蚀产物的结构和腐蚀产物的成分,另一方面会直接影响碳酸在溶液中的存在形式,从而影响腐蚀产物FeCO3 与Fe2 (OH)2 CO3 平衡转化[22 ,23 ] .研究表明[24 ,25 ] ,pH越低,H+ 的溶度越高,极化反应越快,腐蚀速率也相应的增大.随着pH的降低,金属表面生成的腐蚀产物膜FeCO3 溶解度越高,不利于生成FeCO3 保护膜,会进一步增大腐蚀速率;反之则会降低极化反应,同时也有助于生成FeCO3 保护膜,降低腐蚀速率.Kahyarian等[26 ] 认为pH > 6是形成具有保护性FeCO3 层的前提,这是因为FeCO3 沉淀速率相对较慢,必须远超过FeCO3 的过饱和度才能形成保护性的FeCO3 层.叶帆等[27 ] 通过腐蚀挂片实验,将20钢试片放入腐蚀环境中,如图3 所示,当pH = 7时,20钢试样腐蚀产物最为致密平整且腐蚀产物具有良好的保护性;当pH = 5时,试样表面由针状的腐蚀产物覆盖,并且在针状的腐蚀产物上覆盖着无定形的腐蚀产物,腐蚀速率降低;当pH = 3时,试样表面生成的腐蚀产物疏松不致密,抑制腐蚀能力弱.实验证明,试样表面生成的腐蚀产物膜随着pH的增大,其与基体的结合力增大,不容易从基体脱落;同时形成的腐蚀产物平整致密,能有效的保护基体. ...
Study on CO2 corrosion rule by weight loss of test piece
1
2017
... pH也是影响CO2 腐蚀的重要因素.金属材料在腐蚀过程中会在其表面生成腐蚀产物,腐蚀产物膜致密且均匀地堆积、覆盖在其表面时,通常会保护基体,降低基体腐蚀速率;而pH大小一方面会影响腐蚀产物的结构和腐蚀产物的成分,另一方面会直接影响碳酸在溶液中的存在形式,从而影响腐蚀产物FeCO3 与Fe2 (OH)2 CO3 平衡转化[22 ,23 ] .研究表明[24 ,25 ] ,pH越低,H+ 的溶度越高,极化反应越快,腐蚀速率也相应的增大.随着pH的降低,金属表面生成的腐蚀产物膜FeCO3 溶解度越高,不利于生成FeCO3 保护膜,会进一步增大腐蚀速率;反之则会降低极化反应,同时也有助于生成FeCO3 保护膜,降低腐蚀速率.Kahyarian等[26 ] 认为pH > 6是形成具有保护性FeCO3 层的前提,这是因为FeCO3 沉淀速率相对较慢,必须远超过FeCO3 的过饱和度才能形成保护性的FeCO3 层.叶帆等[27 ] 通过腐蚀挂片实验,将20钢试片放入腐蚀环境中,如图3 所示,当pH = 7时,20钢试样腐蚀产物最为致密平整且腐蚀产物具有良好的保护性;当pH = 5时,试样表面由针状的腐蚀产物覆盖,并且在针状的腐蚀产物上覆盖着无定形的腐蚀产物,腐蚀速率降低;当pH = 3时,试样表面生成的腐蚀产物疏松不致密,抑制腐蚀能力弱.实验证明,试样表面生成的腐蚀产物膜随着pH的增大,其与基体的结合力增大,不容易从基体脱落;同时形成的腐蚀产物平整致密,能有效的保护基体. ...
利用挂片失重法对CO2 腐蚀规律的研究
1
2017
... pH也是影响CO2 腐蚀的重要因素.金属材料在腐蚀过程中会在其表面生成腐蚀产物,腐蚀产物膜致密且均匀地堆积、覆盖在其表面时,通常会保护基体,降低基体腐蚀速率;而pH大小一方面会影响腐蚀产物的结构和腐蚀产物的成分,另一方面会直接影响碳酸在溶液中的存在形式,从而影响腐蚀产物FeCO3 与Fe2 (OH)2 CO3 平衡转化[22 ,23 ] .研究表明[24 ,25 ] ,pH越低,H+ 的溶度越高,极化反应越快,腐蚀速率也相应的增大.随着pH的降低,金属表面生成的腐蚀产物膜FeCO3 溶解度越高,不利于生成FeCO3 保护膜,会进一步增大腐蚀速率;反之则会降低极化反应,同时也有助于生成FeCO3 保护膜,降低腐蚀速率.Kahyarian等[26 ] 认为pH > 6是形成具有保护性FeCO3 层的前提,这是因为FeCO3 沉淀速率相对较慢,必须远超过FeCO3 的过饱和度才能形成保护性的FeCO3 层.叶帆等[27 ] 通过腐蚀挂片实验,将20钢试片放入腐蚀环境中,如图3 所示,当pH = 7时,20钢试样腐蚀产物最为致密平整且腐蚀产物具有良好的保护性;当pH = 5时,试样表面由针状的腐蚀产物覆盖,并且在针状的腐蚀产物上覆盖着无定形的腐蚀产物,腐蚀速率降低;当pH = 3时,试样表面生成的腐蚀产物疏松不致密,抑制腐蚀能力弱.实验证明,试样表面生成的腐蚀产物膜随着pH的增大,其与基体的结合力增大,不容易从基体脱落;同时形成的腐蚀产物平整致密,能有效的保护基体. ...
CO2 corrosion of mild steel
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2017
... pH也是影响CO2 腐蚀的重要因素.金属材料在腐蚀过程中会在其表面生成腐蚀产物,腐蚀产物膜致密且均匀地堆积、覆盖在其表面时,通常会保护基体,降低基体腐蚀速率;而pH大小一方面会影响腐蚀产物的结构和腐蚀产物的成分,另一方面会直接影响碳酸在溶液中的存在形式,从而影响腐蚀产物FeCO3 与Fe2 (OH)2 CO3 平衡转化[22 ,23 ] .研究表明[24 ,25 ] ,pH越低,H+ 的溶度越高,极化反应越快,腐蚀速率也相应的增大.随着pH的降低,金属表面生成的腐蚀产物膜FeCO3 溶解度越高,不利于生成FeCO3 保护膜,会进一步增大腐蚀速率;反之则会降低极化反应,同时也有助于生成FeCO3 保护膜,降低腐蚀速率.Kahyarian等[26 ] 认为pH > 6是形成具有保护性FeCO3 层的前提,这是因为FeCO3 沉淀速率相对较慢,必须远超过FeCO3 的过饱和度才能形成保护性的FeCO3 层.叶帆等[27 ] 通过腐蚀挂片实验,将20钢试片放入腐蚀环境中,如图3 所示,当pH = 7时,20钢试样腐蚀产物最为致密平整且腐蚀产物具有良好的保护性;当pH = 5时,试样表面由针状的腐蚀产物覆盖,并且在针状的腐蚀产物上覆盖着无定形的腐蚀产物,腐蚀速率降低;当pH = 3时,试样表面生成的腐蚀产物疏松不致密,抑制腐蚀能力弱.实验证明,试样表面生成的腐蚀产物膜随着pH的增大,其与基体的结合力增大,不容易从基体脱落;同时形成的腐蚀产物平整致密,能有效的保护基体. ...
Effect of pH value on the stability of corrosion product film in H2 S/CO2 environment
3
2020
... pH也是影响CO2 腐蚀的重要因素.金属材料在腐蚀过程中会在其表面生成腐蚀产物,腐蚀产物膜致密且均匀地堆积、覆盖在其表面时,通常会保护基体,降低基体腐蚀速率;而pH大小一方面会影响腐蚀产物的结构和腐蚀产物的成分,另一方面会直接影响碳酸在溶液中的存在形式,从而影响腐蚀产物FeCO3 与Fe2 (OH)2 CO3 平衡转化[22 ,23 ] .研究表明[24 ,25 ] ,pH越低,H+ 的溶度越高,极化反应越快,腐蚀速率也相应的增大.随着pH的降低,金属表面生成的腐蚀产物膜FeCO3 溶解度越高,不利于生成FeCO3 保护膜,会进一步增大腐蚀速率;反之则会降低极化反应,同时也有助于生成FeCO3 保护膜,降低腐蚀速率.Kahyarian等[26 ] 认为pH > 6是形成具有保护性FeCO3 层的前提,这是因为FeCO3 沉淀速率相对较慢,必须远超过FeCO3 的过饱和度才能形成保护性的FeCO3 层.叶帆等[27 ] 通过腐蚀挂片实验,将20钢试片放入腐蚀环境中,如图3 所示,当pH = 7时,20钢试样腐蚀产物最为致密平整且腐蚀产物具有良好的保护性;当pH = 5时,试样表面由针状的腐蚀产物覆盖,并且在针状的腐蚀产物上覆盖着无定形的腐蚀产物,腐蚀速率降低;当pH = 3时,试样表面生成的腐蚀产物疏松不致密,抑制腐蚀能力弱.实验证明,试样表面生成的腐蚀产物膜随着pH的增大,其与基体的结合力增大,不容易从基体脱落;同时形成的腐蚀产物平整致密,能有效的保护基体. ...
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Morphologies of corrosion products of 20 steel with pH values of 3 (a), 5 (b) and 7 (c)[27 ] Fig.3 ![]()
2.4 介质流速的影响介质流速影响CO2 腐蚀性主要有两个方面.一方面,介质流速高低影响腐蚀产物膜的形成;另一方面,介质流速所引起的流体状态变化阻碍或者促进腐蚀介质通过腐蚀产物膜与基体发生反应.田光[28 ] 认为,当流速在0.2~2 m/s时,流体对管壁的剪切力会将钢表面疏松的腐蚀产物冲刷掉,使基体重新暴露在腐蚀介质中,并且流速增大会促进腐蚀介质与基体物质交换,造成腐蚀加重.当流速在2~3 m/s时,外层疏松的腐蚀产物膜被冲刷掉,内层致密且薄的腐蚀产物膜能够保护基体不被腐蚀介质接触,腐蚀速率下降.李建平等[29 ] 认为,当流体流速高时,有可能影响Fe2+ 溶解动力学和FeCO3 的形核过程,形成极薄的“保护膜”使金属本身与腐蚀介质隔绝.赵国仙等[30 ] 认为,流速增大引起流体对管壁剪切力增大,冲刷加剧,造成腐蚀产物膜更薄、更平整且形貌呈淤泥状,经过大量实验表明,这种腐蚀产物膜能够阻碍腐蚀反应的物质交换,从而减轻基体腐蚀.李岩岩等[31 ] 对N80碳钢在不同流速下的腐蚀产物膜进行分析,如图4 所示.流速增大会加速Fe2+ 向本体溶液扩散,更难形成保护性的FeCO3 产物膜,导致腐蚀速率加快;同时流速增大对管体施加的剪切力增大,会破坏已形成FeCO3 产物膜的完整性和致密性,造成腐蚀加剧. ...
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Fig.3 ![]()
2.4 介质流速的影响介质流速影响CO2 腐蚀性主要有两个方面.一方面,介质流速高低影响腐蚀产物膜的形成;另一方面,介质流速所引起的流体状态变化阻碍或者促进腐蚀介质通过腐蚀产物膜与基体发生反应.田光[28 ] 认为,当流速在0.2~2 m/s时,流体对管壁的剪切力会将钢表面疏松的腐蚀产物冲刷掉,使基体重新暴露在腐蚀介质中,并且流速增大会促进腐蚀介质与基体物质交换,造成腐蚀加重.当流速在2~3 m/s时,外层疏松的腐蚀产物膜被冲刷掉,内层致密且薄的腐蚀产物膜能够保护基体不被腐蚀介质接触,腐蚀速率下降.李建平等[29 ] 认为,当流体流速高时,有可能影响Fe2+ 溶解动力学和FeCO3 的形核过程,形成极薄的“保护膜”使金属本身与腐蚀介质隔绝.赵国仙等[30 ] 认为,流速增大引起流体对管壁剪切力增大,冲刷加剧,造成腐蚀产物膜更薄、更平整且形貌呈淤泥状,经过大量实验表明,这种腐蚀产物膜能够阻碍腐蚀反应的物质交换,从而减轻基体腐蚀.李岩岩等[31 ] 对N80碳钢在不同流速下的腐蚀产物膜进行分析,如图4 所示.流速增大会加速Fe2+ 向本体溶液扩散,更难形成保护性的FeCO3 产物膜,导致腐蚀速率加快;同时流速增大对管体施加的剪切力增大,会破坏已形成FeCO3 产物膜的完整性和致密性,造成腐蚀加剧. ...
H2 S/CO2 环境中pH值对腐蚀产物膜以及腐蚀速率的影响
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2020
... pH也是影响CO2 腐蚀的重要因素.金属材料在腐蚀过程中会在其表面生成腐蚀产物,腐蚀产物膜致密且均匀地堆积、覆盖在其表面时,通常会保护基体,降低基体腐蚀速率;而pH大小一方面会影响腐蚀产物的结构和腐蚀产物的成分,另一方面会直接影响碳酸在溶液中的存在形式,从而影响腐蚀产物FeCO3 与Fe2 (OH)2 CO3 平衡转化[22 ,23 ] .研究表明[24 ,25 ] ,pH越低,H+ 的溶度越高,极化反应越快,腐蚀速率也相应的增大.随着pH的降低,金属表面生成的腐蚀产物膜FeCO3 溶解度越高,不利于生成FeCO3 保护膜,会进一步增大腐蚀速率;反之则会降低极化反应,同时也有助于生成FeCO3 保护膜,降低腐蚀速率.Kahyarian等[26 ] 认为pH > 6是形成具有保护性FeCO3 层的前提,这是因为FeCO3 沉淀速率相对较慢,必须远超过FeCO3 的过饱和度才能形成保护性的FeCO3 层.叶帆等[27 ] 通过腐蚀挂片实验,将20钢试片放入腐蚀环境中,如图3 所示,当pH = 7时,20钢试样腐蚀产物最为致密平整且腐蚀产物具有良好的保护性;当pH = 5时,试样表面由针状的腐蚀产物覆盖,并且在针状的腐蚀产物上覆盖着无定形的腐蚀产物,腐蚀速率降低;当pH = 3时,试样表面生成的腐蚀产物疏松不致密,抑制腐蚀能力弱.实验证明,试样表面生成的腐蚀产物膜随着pH的增大,其与基体的结合力增大,不容易从基体脱落;同时形成的腐蚀产物平整致密,能有效的保护基体. ...
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Morphologies of corrosion products of 20 steel with pH values of 3 (a), 5 (b) and 7 (c)[27 ] Fig.3 ![]()
2.4 介质流速的影响介质流速影响CO2 腐蚀性主要有两个方面.一方面,介质流速高低影响腐蚀产物膜的形成;另一方面,介质流速所引起的流体状态变化阻碍或者促进腐蚀介质通过腐蚀产物膜与基体发生反应.田光[28 ] 认为,当流速在0.2~2 m/s时,流体对管壁的剪切力会将钢表面疏松的腐蚀产物冲刷掉,使基体重新暴露在腐蚀介质中,并且流速增大会促进腐蚀介质与基体物质交换,造成腐蚀加重.当流速在2~3 m/s时,外层疏松的腐蚀产物膜被冲刷掉,内层致密且薄的腐蚀产物膜能够保护基体不被腐蚀介质接触,腐蚀速率下降.李建平等[29 ] 认为,当流体流速高时,有可能影响Fe2+ 溶解动力学和FeCO3 的形核过程,形成极薄的“保护膜”使金属本身与腐蚀介质隔绝.赵国仙等[30 ] 认为,流速增大引起流体对管壁剪切力增大,冲刷加剧,造成腐蚀产物膜更薄、更平整且形貌呈淤泥状,经过大量实验表明,这种腐蚀产物膜能够阻碍腐蚀反应的物质交换,从而减轻基体腐蚀.李岩岩等[31 ] 对N80碳钢在不同流速下的腐蚀产物膜进行分析,如图4 所示.流速增大会加速Fe2+ 向本体溶液扩散,更难形成保护性的FeCO3 产物膜,导致腐蚀速率加快;同时流速增大对管体施加的剪切力增大,会破坏已形成FeCO3 产物膜的完整性和致密性,造成腐蚀加剧. ...
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2.4 介质流速的影响介质流速影响CO2 腐蚀性主要有两个方面.一方面,介质流速高低影响腐蚀产物膜的形成;另一方面,介质流速所引起的流体状态变化阻碍或者促进腐蚀介质通过腐蚀产物膜与基体发生反应.田光[28 ] 认为,当流速在0.2~2 m/s时,流体对管壁的剪切力会将钢表面疏松的腐蚀产物冲刷掉,使基体重新暴露在腐蚀介质中,并且流速增大会促进腐蚀介质与基体物质交换,造成腐蚀加重.当流速在2~3 m/s时,外层疏松的腐蚀产物膜被冲刷掉,内层致密且薄的腐蚀产物膜能够保护基体不被腐蚀介质接触,腐蚀速率下降.李建平等[29 ] 认为,当流体流速高时,有可能影响Fe2+ 溶解动力学和FeCO3 的形核过程,形成极薄的“保护膜”使金属本身与腐蚀介质隔绝.赵国仙等[30 ] 认为,流速增大引起流体对管壁剪切力增大,冲刷加剧,造成腐蚀产物膜更薄、更平整且形貌呈淤泥状,经过大量实验表明,这种腐蚀产物膜能够阻碍腐蚀反应的物质交换,从而减轻基体腐蚀.李岩岩等[31 ] 对N80碳钢在不同流速下的腐蚀产物膜进行分析,如图4 所示.流速增大会加速Fe2+ 向本体溶液扩散,更难形成保护性的FeCO3 产物膜,导致腐蚀速率加快;同时流速增大对管体施加的剪切力增大,会破坏已形成FeCO3 产物膜的完整性和致密性,造成腐蚀加剧. ...
A study of influence on carbon dioxide corrosion rate by velocity
1
2010
... 介质流速影响CO2 腐蚀性主要有两个方面.一方面,介质流速高低影响腐蚀产物膜的形成;另一方面,介质流速所引起的流体状态变化阻碍或者促进腐蚀介质通过腐蚀产物膜与基体发生反应.田光[28 ] 认为,当流速在0.2~2 m/s时,流体对管壁的剪切力会将钢表面疏松的腐蚀产物冲刷掉,使基体重新暴露在腐蚀介质中,并且流速增大会促进腐蚀介质与基体物质交换,造成腐蚀加重.当流速在2~3 m/s时,外层疏松的腐蚀产物膜被冲刷掉,内层致密且薄的腐蚀产物膜能够保护基体不被腐蚀介质接触,腐蚀速率下降.李建平等[29 ] 认为,当流体流速高时,有可能影响Fe2+ 溶解动力学和FeCO3 的形核过程,形成极薄的“保护膜”使金属本身与腐蚀介质隔绝.赵国仙等[30 ] 认为,流速增大引起流体对管壁剪切力增大,冲刷加剧,造成腐蚀产物膜更薄、更平整且形貌呈淤泥状,经过大量实验表明,这种腐蚀产物膜能够阻碍腐蚀反应的物质交换,从而减轻基体腐蚀.李岩岩等[31 ] 对N80碳钢在不同流速下的腐蚀产物膜进行分析,如图4 所示.流速增大会加速Fe2+ 向本体溶液扩散,更难形成保护性的FeCO3 产物膜,导致腐蚀速率加快;同时流速增大对管体施加的剪切力增大,会破坏已形成FeCO3 产物膜的完整性和致密性,造成腐蚀加剧. ...
流速对二氧化碳腐蚀速率影响的研究
1
2010
... 介质流速影响CO2 腐蚀性主要有两个方面.一方面,介质流速高低影响腐蚀产物膜的形成;另一方面,介质流速所引起的流体状态变化阻碍或者促进腐蚀介质通过腐蚀产物膜与基体发生反应.田光[28 ] 认为,当流速在0.2~2 m/s时,流体对管壁的剪切力会将钢表面疏松的腐蚀产物冲刷掉,使基体重新暴露在腐蚀介质中,并且流速增大会促进腐蚀介质与基体物质交换,造成腐蚀加重.当流速在2~3 m/s时,外层疏松的腐蚀产物膜被冲刷掉,内层致密且薄的腐蚀产物膜能够保护基体不被腐蚀介质接触,腐蚀速率下降.李建平等[29 ] 认为,当流体流速高时,有可能影响Fe2+ 溶解动力学和FeCO3 的形核过程,形成极薄的“保护膜”使金属本身与腐蚀介质隔绝.赵国仙等[30 ] 认为,流速增大引起流体对管壁剪切力增大,冲刷加剧,造成腐蚀产物膜更薄、更平整且形貌呈淤泥状,经过大量实验表明,这种腐蚀产物膜能够阻碍腐蚀反应的物质交换,从而减轻基体腐蚀.李岩岩等[31 ] 对N80碳钢在不同流速下的腐蚀产物膜进行分析,如图4 所示.流速增大会加速Fe2+ 向本体溶液扩散,更难形成保护性的FeCO3 产物膜,导致腐蚀速率加快;同时流速增大对管体施加的剪切力增大,会破坏已形成FeCO3 产物膜的完整性和致密性,造成腐蚀加剧. ...
Dynamic corrosion behaviors of N80, P105 and SM110 steel
1
2005
... 介质流速影响CO2 腐蚀性主要有两个方面.一方面,介质流速高低影响腐蚀产物膜的形成;另一方面,介质流速所引起的流体状态变化阻碍或者促进腐蚀介质通过腐蚀产物膜与基体发生反应.田光[28 ] 认为,当流速在0.2~2 m/s时,流体对管壁的剪切力会将钢表面疏松的腐蚀产物冲刷掉,使基体重新暴露在腐蚀介质中,并且流速增大会促进腐蚀介质与基体物质交换,造成腐蚀加重.当流速在2~3 m/s时,外层疏松的腐蚀产物膜被冲刷掉,内层致密且薄的腐蚀产物膜能够保护基体不被腐蚀介质接触,腐蚀速率下降.李建平等[29 ] 认为,当流体流速高时,有可能影响Fe2+ 溶解动力学和FeCO3 的形核过程,形成极薄的“保护膜”使金属本身与腐蚀介质隔绝.赵国仙等[30 ] 认为,流速增大引起流体对管壁剪切力增大,冲刷加剧,造成腐蚀产物膜更薄、更平整且形貌呈淤泥状,经过大量实验表明,这种腐蚀产物膜能够阻碍腐蚀反应的物质交换,从而减轻基体腐蚀.李岩岩等[31 ] 对N80碳钢在不同流速下的腐蚀产物膜进行分析,如图4 所示.流速增大会加速Fe2+ 向本体溶液扩散,更难形成保护性的FeCO3 产物膜,导致腐蚀速率加快;同时流速增大对管体施加的剪切力增大,会破坏已形成FeCO3 产物膜的完整性和致密性,造成腐蚀加剧. ...
几种因素对油套管钢CO2 腐蚀行为影响
1
2005
... 介质流速影响CO2 腐蚀性主要有两个方面.一方面,介质流速高低影响腐蚀产物膜的形成;另一方面,介质流速所引起的流体状态变化阻碍或者促进腐蚀介质通过腐蚀产物膜与基体发生反应.田光[28 ] 认为,当流速在0.2~2 m/s时,流体对管壁的剪切力会将钢表面疏松的腐蚀产物冲刷掉,使基体重新暴露在腐蚀介质中,并且流速增大会促进腐蚀介质与基体物质交换,造成腐蚀加重.当流速在2~3 m/s时,外层疏松的腐蚀产物膜被冲刷掉,内层致密且薄的腐蚀产物膜能够保护基体不被腐蚀介质接触,腐蚀速率下降.李建平等[29 ] 认为,当流体流速高时,有可能影响Fe2+ 溶解动力学和FeCO3 的形核过程,形成极薄的“保护膜”使金属本身与腐蚀介质隔绝.赵国仙等[30 ] 认为,流速增大引起流体对管壁剪切力增大,冲刷加剧,造成腐蚀产物膜更薄、更平整且形貌呈淤泥状,经过大量实验表明,这种腐蚀产物膜能够阻碍腐蚀反应的物质交换,从而减轻基体腐蚀.李岩岩等[31 ] 对N80碳钢在不同流速下的腐蚀产物膜进行分析,如图4 所示.流速增大会加速Fe2+ 向本体溶液扩散,更难形成保护性的FeCO3 产物膜,导致腐蚀速率加快;同时流速增大对管体施加的剪切力增大,会破坏已形成FeCO3 产物膜的完整性和致密性,造成腐蚀加剧. ...
Effect of flow rate on CO2 corrosion behavior of P110 steel
1
2008
... 介质流速影响CO2 腐蚀性主要有两个方面.一方面,介质流速高低影响腐蚀产物膜的形成;另一方面,介质流速所引起的流体状态变化阻碍或者促进腐蚀介质通过腐蚀产物膜与基体发生反应.田光[28 ] 认为,当流速在0.2~2 m/s时,流体对管壁的剪切力会将钢表面疏松的腐蚀产物冲刷掉,使基体重新暴露在腐蚀介质中,并且流速增大会促进腐蚀介质与基体物质交换,造成腐蚀加重.当流速在2~3 m/s时,外层疏松的腐蚀产物膜被冲刷掉,内层致密且薄的腐蚀产物膜能够保护基体不被腐蚀介质接触,腐蚀速率下降.李建平等[29 ] 认为,当流体流速高时,有可能影响Fe2+ 溶解动力学和FeCO3 的形核过程,形成极薄的“保护膜”使金属本身与腐蚀介质隔绝.赵国仙等[30 ] 认为,流速增大引起流体对管壁剪切力增大,冲刷加剧,造成腐蚀产物膜更薄、更平整且形貌呈淤泥状,经过大量实验表明,这种腐蚀产物膜能够阻碍腐蚀反应的物质交换,从而减轻基体腐蚀.李岩岩等[31 ] 对N80碳钢在不同流速下的腐蚀产物膜进行分析,如图4 所示.流速增大会加速Fe2+ 向本体溶液扩散,更难形成保护性的FeCO3 产物膜,导致腐蚀速率加快;同时流速增大对管体施加的剪切力增大,会破坏已形成FeCO3 产物膜的完整性和致密性,造成腐蚀加剧. ...
流速对P110钢腐蚀行为的影响
1
2008
... 介质流速影响CO2 腐蚀性主要有两个方面.一方面,介质流速高低影响腐蚀产物膜的形成;另一方面,介质流速所引起的流体状态变化阻碍或者促进腐蚀介质通过腐蚀产物膜与基体发生反应.田光[28 ] 认为,当流速在0.2~2 m/s时,流体对管壁的剪切力会将钢表面疏松的腐蚀产物冲刷掉,使基体重新暴露在腐蚀介质中,并且流速增大会促进腐蚀介质与基体物质交换,造成腐蚀加重.当流速在2~3 m/s时,外层疏松的腐蚀产物膜被冲刷掉,内层致密且薄的腐蚀产物膜能够保护基体不被腐蚀介质接触,腐蚀速率下降.李建平等[29 ] 认为,当流体流速高时,有可能影响Fe2+ 溶解动力学和FeCO3 的形核过程,形成极薄的“保护膜”使金属本身与腐蚀介质隔绝.赵国仙等[30 ] 认为,流速增大引起流体对管壁剪切力增大,冲刷加剧,造成腐蚀产物膜更薄、更平整且形貌呈淤泥状,经过大量实验表明,这种腐蚀产物膜能够阻碍腐蚀反应的物质交换,从而减轻基体腐蚀.李岩岩等[31 ] 对N80碳钢在不同流速下的腐蚀产物膜进行分析,如图4 所示.流速增大会加速Fe2+ 向本体溶液扩散,更难形成保护性的FeCO3 产物膜,导致腐蚀速率加快;同时流速增大对管体施加的剪切力增大,会破坏已形成FeCO3 产物膜的完整性和致密性,造成腐蚀加剧. ...
Effects of temperature and flow velocity on the corrosion behavior of N80 carbon steel in supercritical CO2 environment
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2020
... 介质流速影响CO2 腐蚀性主要有两个方面.一方面,介质流速高低影响腐蚀产物膜的形成;另一方面,介质流速所引起的流体状态变化阻碍或者促进腐蚀介质通过腐蚀产物膜与基体发生反应.田光[28 ] 认为,当流速在0.2~2 m/s时,流体对管壁的剪切力会将钢表面疏松的腐蚀产物冲刷掉,使基体重新暴露在腐蚀介质中,并且流速增大会促进腐蚀介质与基体物质交换,造成腐蚀加重.当流速在2~3 m/s时,外层疏松的腐蚀产物膜被冲刷掉,内层致密且薄的腐蚀产物膜能够保护基体不被腐蚀介质接触,腐蚀速率下降.李建平等[29 ] 认为,当流体流速高时,有可能影响Fe2+ 溶解动力学和FeCO3 的形核过程,形成极薄的“保护膜”使金属本身与腐蚀介质隔绝.赵国仙等[30 ] 认为,流速增大引起流体对管壁剪切力增大,冲刷加剧,造成腐蚀产物膜更薄、更平整且形貌呈淤泥状,经过大量实验表明,这种腐蚀产物膜能够阻碍腐蚀反应的物质交换,从而减轻基体腐蚀.李岩岩等[31 ] 对N80碳钢在不同流速下的腐蚀产物膜进行分析,如图4 所示.流速增大会加速Fe2+ 向本体溶液扩散,更难形成保护性的FeCO3 产物膜,导致腐蚀速率加快;同时流速增大对管体施加的剪切力增大,会破坏已形成FeCO3 产物膜的完整性和致密性,造成腐蚀加剧. ...
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31 ]
Surface morphologies of corrosion products of N80 carbon steel with a flow rate of 0 (a), 1 (b) and 2 (c) m/s[31 ] Fig.4 ![]()
3 CO2 腐蚀防护方法CO2 驱油过程中,腐蚀环境复杂,温度、压力、流速等因素会加速油套管腐蚀,腐蚀速率高于常规环境腐蚀,造成石油生产开采成本的控制难度越来越大.因此,在油田开采过程中采取一些成本低、效益高的防腐措施控制CO2 腐蚀是非常有必要的.目前,常见的油套管防腐措施主要有添加缓蚀剂、采用耐腐蚀材料、金属镀层、电化学防护和涂层等. ...
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31 ]
Fig.4 ![]()
3 CO2 腐蚀防护方法CO2 驱油过程中,腐蚀环境复杂,温度、压力、流速等因素会加速油套管腐蚀,腐蚀速率高于常规环境腐蚀,造成石油生产开采成本的控制难度越来越大.因此,在油田开采过程中采取一些成本低、效益高的防腐措施控制CO2 腐蚀是非常有必要的.目前,常见的油套管防腐措施主要有添加缓蚀剂、采用耐腐蚀材料、金属镀层、电化学防护和涂层等. ...
超临界CO2 环境中温度和流速对N80碳钢腐蚀行为的影响
3
2020
... 介质流速影响CO2 腐蚀性主要有两个方面.一方面,介质流速高低影响腐蚀产物膜的形成;另一方面,介质流速所引起的流体状态变化阻碍或者促进腐蚀介质通过腐蚀产物膜与基体发生反应.田光[28 ] 认为,当流速在0.2~2 m/s时,流体对管壁的剪切力会将钢表面疏松的腐蚀产物冲刷掉,使基体重新暴露在腐蚀介质中,并且流速增大会促进腐蚀介质与基体物质交换,造成腐蚀加重.当流速在2~3 m/s时,外层疏松的腐蚀产物膜被冲刷掉,内层致密且薄的腐蚀产物膜能够保护基体不被腐蚀介质接触,腐蚀速率下降.李建平等[29 ] 认为,当流体流速高时,有可能影响Fe2+ 溶解动力学和FeCO3 的形核过程,形成极薄的“保护膜”使金属本身与腐蚀介质隔绝.赵国仙等[30 ] 认为,流速增大引起流体对管壁剪切力增大,冲刷加剧,造成腐蚀产物膜更薄、更平整且形貌呈淤泥状,经过大量实验表明,这种腐蚀产物膜能够阻碍腐蚀反应的物质交换,从而减轻基体腐蚀.李岩岩等[31 ] 对N80碳钢在不同流速下的腐蚀产物膜进行分析,如图4 所示.流速增大会加速Fe2+ 向本体溶液扩散,更难形成保护性的FeCO3 产物膜,导致腐蚀速率加快;同时流速增大对管体施加的剪切力增大,会破坏已形成FeCO3 产物膜的完整性和致密性,造成腐蚀加剧. ...
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31 ]
Surface morphologies of corrosion products of N80 carbon steel with a flow rate of 0 (a), 1 (b) and 2 (c) m/s[31 ] Fig.4 ![]()
3 CO2 腐蚀防护方法CO2 驱油过程中,腐蚀环境复杂,温度、压力、流速等因素会加速油套管腐蚀,腐蚀速率高于常规环境腐蚀,造成石油生产开采成本的控制难度越来越大.因此,在油田开采过程中采取一些成本低、效益高的防腐措施控制CO2 腐蚀是非常有必要的.目前,常见的油套管防腐措施主要有添加缓蚀剂、采用耐腐蚀材料、金属镀层、电化学防护和涂层等. ...
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31 ]
Fig.4 ![]()
3 CO2 腐蚀防护方法CO2 驱油过程中,腐蚀环境复杂,温度、压力、流速等因素会加速油套管腐蚀,腐蚀速率高于常规环境腐蚀,造成石油生产开采成本的控制难度越来越大.因此,在油田开采过程中采取一些成本低、效益高的防腐措施控制CO2 腐蚀是非常有必要的.目前,常见的油套管防腐措施主要有添加缓蚀剂、采用耐腐蚀材料、金属镀层、电化学防护和涂层等. ...
Advances in the application of corrosion inhibitor in oil and gas well production
1
2022
... 添加缓蚀剂是目前油田中应用最广泛的措施,它能够有效地改变腐蚀环境,可以和多种防护措施一起使用,延长油套管使用寿命.缓蚀剂可以使金属表面形成一层薄膜,从而改变钢铁表面微结构、荷电状态和隔离介质与基材的作用,使基材的腐蚀减缓.根据保护膜特征分类[32 ] ,可以分为氧化型缓蚀剂、沉淀型缓蚀剂和吸附型缓蚀剂.氧化型缓蚀剂可以生成保护金属表面的氧化膜.顾光临等[33 ] 研究在不同氧化膜型缓蚀剂加入MEA水溶液,通过吸收溶剂中的CO2 ,使碳钢表面钝化来抑制腐蚀的进行;结果表明,不同缓蚀剂添加MEA水溶液的缓蚀效果稍有不同,但总体缓蚀率能达到90%以上.同时,当缓蚀剂比例在0.1%~1%范围内,腐蚀溶液对碳钢的腐蚀速率从未加入缓蚀剂的1.96 g·m-2 ·h-1 ,降低到加入缓蚀剂后的0.2 g·m-2 ·h-1 .沉淀型缓蚀剂主要适用于中性介质环境中[34 ] ,CO2 介质主要显酸性,因此未能在油田广泛应用.吸附性缓蚀剂因不同分子结构造成分子间有不同的吸附作用,包括物理吸附、化学吸附和物理-化学混合吸附,在金属表面的吸附膜会形成致密的疏水膜,减少金属和腐蚀介质的接触.倪小龙等[35 ] 研究3种不同碳链长度的咪唑啉缓蚀剂对CO2 驱腐蚀环境的缓蚀作用,结果表明咪唑啉类缓蚀剂缓蚀性能受到疏水基链的影响[36 ,37 ] ,缓蚀剂碳链长度增加能够促进其吸附性能的提升,进而能有效在基体表面形成吸附膜,减少基体与CO2 腐蚀介质接触.同时,碳链长度增加增强吸附膜的疏水性能,因此,具有更好的保护性能.吴一新等[38 ] 研究新型硫脲衍生物TD在高矿物饱和CO2 盐水中对20#碳钢的缓蚀性能,结果表明新型硫脲衍生物TD为化学吸附膜型缓蚀剂,其对碳钢的缓蚀性能受到温度的影响较为明显.如图5 所示,随着温度升高,碳钢表面的有机缓蚀剂分子的紧密度会下降,不能有效地防止碳钢与腐蚀介质的接触,缓蚀率下降.但温度在50~80℃之间总体缓蚀率在85%以上,缓蚀效果良好.如图6 所示,添加20 mg/L的TD碳钢试样表面的规则条纹能得到有效的保护,证明了新型硫脲衍生物TD具有良好的缓蚀性能.虽然缓蚀剂能够很好地控制CO2 引起的油套管腐蚀,但部分抗CO2 缓蚀剂存在用量大,防腐成本较高的缺点;并且面对不同环境,缓蚀剂的缓蚀效果差别较大,需要针对性研究合适的抗CO2 缓蚀剂;同时缓蚀剂的使用对地底生物的危害大,环保性能差. ...
缓蚀剂在油气井生产中的应用研究进展
1
2022
... 添加缓蚀剂是目前油田中应用最广泛的措施,它能够有效地改变腐蚀环境,可以和多种防护措施一起使用,延长油套管使用寿命.缓蚀剂可以使金属表面形成一层薄膜,从而改变钢铁表面微结构、荷电状态和隔离介质与基材的作用,使基材的腐蚀减缓.根据保护膜特征分类[32 ] ,可以分为氧化型缓蚀剂、沉淀型缓蚀剂和吸附型缓蚀剂.氧化型缓蚀剂可以生成保护金属表面的氧化膜.顾光临等[33 ] 研究在不同氧化膜型缓蚀剂加入MEA水溶液,通过吸收溶剂中的CO2 ,使碳钢表面钝化来抑制腐蚀的进行;结果表明,不同缓蚀剂添加MEA水溶液的缓蚀效果稍有不同,但总体缓蚀率能达到90%以上.同时,当缓蚀剂比例在0.1%~1%范围内,腐蚀溶液对碳钢的腐蚀速率从未加入缓蚀剂的1.96 g·m-2 ·h-1 ,降低到加入缓蚀剂后的0.2 g·m-2 ·h-1 .沉淀型缓蚀剂主要适用于中性介质环境中[34 ] ,CO2 介质主要显酸性,因此未能在油田广泛应用.吸附性缓蚀剂因不同分子结构造成分子间有不同的吸附作用,包括物理吸附、化学吸附和物理-化学混合吸附,在金属表面的吸附膜会形成致密的疏水膜,减少金属和腐蚀介质的接触.倪小龙等[35 ] 研究3种不同碳链长度的咪唑啉缓蚀剂对CO2 驱腐蚀环境的缓蚀作用,结果表明咪唑啉类缓蚀剂缓蚀性能受到疏水基链的影响[36 ,37 ] ,缓蚀剂碳链长度增加能够促进其吸附性能的提升,进而能有效在基体表面形成吸附膜,减少基体与CO2 腐蚀介质接触.同时,碳链长度增加增强吸附膜的疏水性能,因此,具有更好的保护性能.吴一新等[38 ] 研究新型硫脲衍生物TD在高矿物饱和CO2 盐水中对20#碳钢的缓蚀性能,结果表明新型硫脲衍生物TD为化学吸附膜型缓蚀剂,其对碳钢的缓蚀性能受到温度的影响较为明显.如图5 所示,随着温度升高,碳钢表面的有机缓蚀剂分子的紧密度会下降,不能有效地防止碳钢与腐蚀介质的接触,缓蚀率下降.但温度在50~80℃之间总体缓蚀率在85%以上,缓蚀效果良好.如图6 所示,添加20 mg/L的TD碳钢试样表面的规则条纹能得到有效的保护,证明了新型硫脲衍生物TD具有良好的缓蚀性能.虽然缓蚀剂能够很好地控制CO2 引起的油套管腐蚀,但部分抗CO2 缓蚀剂存在用量大,防腐成本较高的缺点;并且面对不同环境,缓蚀剂的缓蚀效果差别较大,需要针对性研究合适的抗CO2 缓蚀剂;同时缓蚀剂的使用对地底生物的危害大,环保性能差. ...
Study of a mixed CO2 compound absorbent for CO2 with monoethanolamine as the main component
1
2010
... 添加缓蚀剂是目前油田中应用最广泛的措施,它能够有效地改变腐蚀环境,可以和多种防护措施一起使用,延长油套管使用寿命.缓蚀剂可以使金属表面形成一层薄膜,从而改变钢铁表面微结构、荷电状态和隔离介质与基材的作用,使基材的腐蚀减缓.根据保护膜特征分类[32 ] ,可以分为氧化型缓蚀剂、沉淀型缓蚀剂和吸附型缓蚀剂.氧化型缓蚀剂可以生成保护金属表面的氧化膜.顾光临等[33 ] 研究在不同氧化膜型缓蚀剂加入MEA水溶液,通过吸收溶剂中的CO2 ,使碳钢表面钝化来抑制腐蚀的进行;结果表明,不同缓蚀剂添加MEA水溶液的缓蚀效果稍有不同,但总体缓蚀率能达到90%以上.同时,当缓蚀剂比例在0.1%~1%范围内,腐蚀溶液对碳钢的腐蚀速率从未加入缓蚀剂的1.96 g·m-2 ·h-1 ,降低到加入缓蚀剂后的0.2 g·m-2 ·h-1 .沉淀型缓蚀剂主要适用于中性介质环境中[34 ] ,CO2 介质主要显酸性,因此未能在油田广泛应用.吸附性缓蚀剂因不同分子结构造成分子间有不同的吸附作用,包括物理吸附、化学吸附和物理-化学混合吸附,在金属表面的吸附膜会形成致密的疏水膜,减少金属和腐蚀介质的接触.倪小龙等[35 ] 研究3种不同碳链长度的咪唑啉缓蚀剂对CO2 驱腐蚀环境的缓蚀作用,结果表明咪唑啉类缓蚀剂缓蚀性能受到疏水基链的影响[36 ,37 ] ,缓蚀剂碳链长度增加能够促进其吸附性能的提升,进而能有效在基体表面形成吸附膜,减少基体与CO2 腐蚀介质接触.同时,碳链长度增加增强吸附膜的疏水性能,因此,具有更好的保护性能.吴一新等[38 ] 研究新型硫脲衍生物TD在高矿物饱和CO2 盐水中对20#碳钢的缓蚀性能,结果表明新型硫脲衍生物TD为化学吸附膜型缓蚀剂,其对碳钢的缓蚀性能受到温度的影响较为明显.如图5 所示,随着温度升高,碳钢表面的有机缓蚀剂分子的紧密度会下降,不能有效地防止碳钢与腐蚀介质的接触,缓蚀率下降.但温度在50~80℃之间总体缓蚀率在85%以上,缓蚀效果良好.如图6 所示,添加20 mg/L的TD碳钢试样表面的规则条纹能得到有效的保护,证明了新型硫脲衍生物TD具有良好的缓蚀性能.虽然缓蚀剂能够很好地控制CO2 引起的油套管腐蚀,但部分抗CO2 缓蚀剂存在用量大,防腐成本较高的缺点;并且面对不同环境,缓蚀剂的缓蚀效果差别较大,需要针对性研究合适的抗CO2 缓蚀剂;同时缓蚀剂的使用对地底生物的危害大,环保性能差. ...
乙醇胺为主体的CO2 吸收剂的复配研究
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2010
... 添加缓蚀剂是目前油田中应用最广泛的措施,它能够有效地改变腐蚀环境,可以和多种防护措施一起使用,延长油套管使用寿命.缓蚀剂可以使金属表面形成一层薄膜,从而改变钢铁表面微结构、荷电状态和隔离介质与基材的作用,使基材的腐蚀减缓.根据保护膜特征分类[32 ] ,可以分为氧化型缓蚀剂、沉淀型缓蚀剂和吸附型缓蚀剂.氧化型缓蚀剂可以生成保护金属表面的氧化膜.顾光临等[33 ] 研究在不同氧化膜型缓蚀剂加入MEA水溶液,通过吸收溶剂中的CO2 ,使碳钢表面钝化来抑制腐蚀的进行;结果表明,不同缓蚀剂添加MEA水溶液的缓蚀效果稍有不同,但总体缓蚀率能达到90%以上.同时,当缓蚀剂比例在0.1%~1%范围内,腐蚀溶液对碳钢的腐蚀速率从未加入缓蚀剂的1.96 g·m-2 ·h-1 ,降低到加入缓蚀剂后的0.2 g·m-2 ·h-1 .沉淀型缓蚀剂主要适用于中性介质环境中[34 ] ,CO2 介质主要显酸性,因此未能在油田广泛应用.吸附性缓蚀剂因不同分子结构造成分子间有不同的吸附作用,包括物理吸附、化学吸附和物理-化学混合吸附,在金属表面的吸附膜会形成致密的疏水膜,减少金属和腐蚀介质的接触.倪小龙等[35 ] 研究3种不同碳链长度的咪唑啉缓蚀剂对CO2 驱腐蚀环境的缓蚀作用,结果表明咪唑啉类缓蚀剂缓蚀性能受到疏水基链的影响[36 ,37 ] ,缓蚀剂碳链长度增加能够促进其吸附性能的提升,进而能有效在基体表面形成吸附膜,减少基体与CO2 腐蚀介质接触.同时,碳链长度增加增强吸附膜的疏水性能,因此,具有更好的保护性能.吴一新等[38 ] 研究新型硫脲衍生物TD在高矿物饱和CO2 盐水中对20#碳钢的缓蚀性能,结果表明新型硫脲衍生物TD为化学吸附膜型缓蚀剂,其对碳钢的缓蚀性能受到温度的影响较为明显.如图5 所示,随着温度升高,碳钢表面的有机缓蚀剂分子的紧密度会下降,不能有效地防止碳钢与腐蚀介质的接触,缓蚀率下降.但温度在50~80℃之间总体缓蚀率在85%以上,缓蚀效果良好.如图6 所示,添加20 mg/L的TD碳钢试样表面的规则条纹能得到有效的保护,证明了新型硫脲衍生物TD具有良好的缓蚀性能.虽然缓蚀剂能够很好地控制CO2 引起的油套管腐蚀,但部分抗CO2 缓蚀剂存在用量大,防腐成本较高的缺点;并且面对不同环境,缓蚀剂的缓蚀效果差别较大,需要针对性研究合适的抗CO2 缓蚀剂;同时缓蚀剂的使用对地底生物的危害大,环保性能差. ...
Study on the inhibition mechanisms of precipitation inhibitors
1
2019
... 添加缓蚀剂是目前油田中应用最广泛的措施,它能够有效地改变腐蚀环境,可以和多种防护措施一起使用,延长油套管使用寿命.缓蚀剂可以使金属表面形成一层薄膜,从而改变钢铁表面微结构、荷电状态和隔离介质与基材的作用,使基材的腐蚀减缓.根据保护膜特征分类[32 ] ,可以分为氧化型缓蚀剂、沉淀型缓蚀剂和吸附型缓蚀剂.氧化型缓蚀剂可以生成保护金属表面的氧化膜.顾光临等[33 ] 研究在不同氧化膜型缓蚀剂加入MEA水溶液,通过吸收溶剂中的CO2 ,使碳钢表面钝化来抑制腐蚀的进行;结果表明,不同缓蚀剂添加MEA水溶液的缓蚀效果稍有不同,但总体缓蚀率能达到90%以上.同时,当缓蚀剂比例在0.1%~1%范围内,腐蚀溶液对碳钢的腐蚀速率从未加入缓蚀剂的1.96 g·m-2 ·h-1 ,降低到加入缓蚀剂后的0.2 g·m-2 ·h-1 .沉淀型缓蚀剂主要适用于中性介质环境中[34 ] ,CO2 介质主要显酸性,因此未能在油田广泛应用.吸附性缓蚀剂因不同分子结构造成分子间有不同的吸附作用,包括物理吸附、化学吸附和物理-化学混合吸附,在金属表面的吸附膜会形成致密的疏水膜,减少金属和腐蚀介质的接触.倪小龙等[35 ] 研究3种不同碳链长度的咪唑啉缓蚀剂对CO2 驱腐蚀环境的缓蚀作用,结果表明咪唑啉类缓蚀剂缓蚀性能受到疏水基链的影响[36 ,37 ] ,缓蚀剂碳链长度增加能够促进其吸附性能的提升,进而能有效在基体表面形成吸附膜,减少基体与CO2 腐蚀介质接触.同时,碳链长度增加增强吸附膜的疏水性能,因此,具有更好的保护性能.吴一新等[38 ] 研究新型硫脲衍生物TD在高矿物饱和CO2 盐水中对20#碳钢的缓蚀性能,结果表明新型硫脲衍生物TD为化学吸附膜型缓蚀剂,其对碳钢的缓蚀性能受到温度的影响较为明显.如图5 所示,随着温度升高,碳钢表面的有机缓蚀剂分子的紧密度会下降,不能有效地防止碳钢与腐蚀介质的接触,缓蚀率下降.但温度在50~80℃之间总体缓蚀率在85%以上,缓蚀效果良好.如图6 所示,添加20 mg/L的TD碳钢试样表面的规则条纹能得到有效的保护,证明了新型硫脲衍生物TD具有良好的缓蚀性能.虽然缓蚀剂能够很好地控制CO2 引起的油套管腐蚀,但部分抗CO2 缓蚀剂存在用量大,防腐成本较高的缺点;并且面对不同环境,缓蚀剂的缓蚀效果差别较大,需要针对性研究合适的抗CO2 缓蚀剂;同时缓蚀剂的使用对地底生物的危害大,环保性能差. ...
沉淀膜型缓蚀剂的机理研究
1
2019
... 添加缓蚀剂是目前油田中应用最广泛的措施,它能够有效地改变腐蚀环境,可以和多种防护措施一起使用,延长油套管使用寿命.缓蚀剂可以使金属表面形成一层薄膜,从而改变钢铁表面微结构、荷电状态和隔离介质与基材的作用,使基材的腐蚀减缓.根据保护膜特征分类[32 ] ,可以分为氧化型缓蚀剂、沉淀型缓蚀剂和吸附型缓蚀剂.氧化型缓蚀剂可以生成保护金属表面的氧化膜.顾光临等[33 ] 研究在不同氧化膜型缓蚀剂加入MEA水溶液,通过吸收溶剂中的CO2 ,使碳钢表面钝化来抑制腐蚀的进行;结果表明,不同缓蚀剂添加MEA水溶液的缓蚀效果稍有不同,但总体缓蚀率能达到90%以上.同时,当缓蚀剂比例在0.1%~1%范围内,腐蚀溶液对碳钢的腐蚀速率从未加入缓蚀剂的1.96 g·m-2 ·h-1 ,降低到加入缓蚀剂后的0.2 g·m-2 ·h-1 .沉淀型缓蚀剂主要适用于中性介质环境中[34 ] ,CO2 介质主要显酸性,因此未能在油田广泛应用.吸附性缓蚀剂因不同分子结构造成分子间有不同的吸附作用,包括物理吸附、化学吸附和物理-化学混合吸附,在金属表面的吸附膜会形成致密的疏水膜,减少金属和腐蚀介质的接触.倪小龙等[35 ] 研究3种不同碳链长度的咪唑啉缓蚀剂对CO2 驱腐蚀环境的缓蚀作用,结果表明咪唑啉类缓蚀剂缓蚀性能受到疏水基链的影响[36 ,37 ] ,缓蚀剂碳链长度增加能够促进其吸附性能的提升,进而能有效在基体表面形成吸附膜,减少基体与CO2 腐蚀介质接触.同时,碳链长度增加增强吸附膜的疏水性能,因此,具有更好的保护性能.吴一新等[38 ] 研究新型硫脲衍生物TD在高矿物饱和CO2 盐水中对20#碳钢的缓蚀性能,结果表明新型硫脲衍生物TD为化学吸附膜型缓蚀剂,其对碳钢的缓蚀性能受到温度的影响较为明显.如图5 所示,随着温度升高,碳钢表面的有机缓蚀剂分子的紧密度会下降,不能有效地防止碳钢与腐蚀介质的接触,缓蚀率下降.但温度在50~80℃之间总体缓蚀率在85%以上,缓蚀效果良好.如图6 所示,添加20 mg/L的TD碳钢试样表面的规则条纹能得到有效的保护,证明了新型硫脲衍生物TD具有良好的缓蚀性能.虽然缓蚀剂能够很好地控制CO2 引起的油套管腐蚀,但部分抗CO2 缓蚀剂存在用量大,防腐成本较高的缺点;并且面对不同环境,缓蚀剂的缓蚀效果差别较大,需要针对性研究合适的抗CO2 缓蚀剂;同时缓蚀剂的使用对地底生物的危害大,环保性能差. ...
Corrosion protection of imidazoline corrosion inhibitors with different carbon chain length in CO2 driving oil environment
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2023
... 添加缓蚀剂是目前油田中应用最广泛的措施,它能够有效地改变腐蚀环境,可以和多种防护措施一起使用,延长油套管使用寿命.缓蚀剂可以使金属表面形成一层薄膜,从而改变钢铁表面微结构、荷电状态和隔离介质与基材的作用,使基材的腐蚀减缓.根据保护膜特征分类[32 ] ,可以分为氧化型缓蚀剂、沉淀型缓蚀剂和吸附型缓蚀剂.氧化型缓蚀剂可以生成保护金属表面的氧化膜.顾光临等[33 ] 研究在不同氧化膜型缓蚀剂加入MEA水溶液,通过吸收溶剂中的CO2 ,使碳钢表面钝化来抑制腐蚀的进行;结果表明,不同缓蚀剂添加MEA水溶液的缓蚀效果稍有不同,但总体缓蚀率能达到90%以上.同时,当缓蚀剂比例在0.1%~1%范围内,腐蚀溶液对碳钢的腐蚀速率从未加入缓蚀剂的1.96 g·m-2 ·h-1 ,降低到加入缓蚀剂后的0.2 g·m-2 ·h-1 .沉淀型缓蚀剂主要适用于中性介质环境中[34 ] ,CO2 介质主要显酸性,因此未能在油田广泛应用.吸附性缓蚀剂因不同分子结构造成分子间有不同的吸附作用,包括物理吸附、化学吸附和物理-化学混合吸附,在金属表面的吸附膜会形成致密的疏水膜,减少金属和腐蚀介质的接触.倪小龙等[35 ] 研究3种不同碳链长度的咪唑啉缓蚀剂对CO2 驱腐蚀环境的缓蚀作用,结果表明咪唑啉类缓蚀剂缓蚀性能受到疏水基链的影响[36 ,37 ] ,缓蚀剂碳链长度增加能够促进其吸附性能的提升,进而能有效在基体表面形成吸附膜,减少基体与CO2 腐蚀介质接触.同时,碳链长度增加增强吸附膜的疏水性能,因此,具有更好的保护性能.吴一新等[38 ] 研究新型硫脲衍生物TD在高矿物饱和CO2 盐水中对20#碳钢的缓蚀性能,结果表明新型硫脲衍生物TD为化学吸附膜型缓蚀剂,其对碳钢的缓蚀性能受到温度的影响较为明显.如图5 所示,随着温度升高,碳钢表面的有机缓蚀剂分子的紧密度会下降,不能有效地防止碳钢与腐蚀介质的接触,缓蚀率下降.但温度在50~80℃之间总体缓蚀率在85%以上,缓蚀效果良好.如图6 所示,添加20 mg/L的TD碳钢试样表面的规则条纹能得到有效的保护,证明了新型硫脲衍生物TD具有良好的缓蚀性能.虽然缓蚀剂能够很好地控制CO2 引起的油套管腐蚀,但部分抗CO2 缓蚀剂存在用量大,防腐成本较高的缺点;并且面对不同环境,缓蚀剂的缓蚀效果差别较大,需要针对性研究合适的抗CO2 缓蚀剂;同时缓蚀剂的使用对地底生物的危害大,环保性能差. ...
不同碳链长度咪唑啉缓蚀剂在CO2 驱采油环境中的腐蚀防护作用
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2023
... 添加缓蚀剂是目前油田中应用最广泛的措施,它能够有效地改变腐蚀环境,可以和多种防护措施一起使用,延长油套管使用寿命.缓蚀剂可以使金属表面形成一层薄膜,从而改变钢铁表面微结构、荷电状态和隔离介质与基材的作用,使基材的腐蚀减缓.根据保护膜特征分类[32 ] ,可以分为氧化型缓蚀剂、沉淀型缓蚀剂和吸附型缓蚀剂.氧化型缓蚀剂可以生成保护金属表面的氧化膜.顾光临等[33 ] 研究在不同氧化膜型缓蚀剂加入MEA水溶液,通过吸收溶剂中的CO2 ,使碳钢表面钝化来抑制腐蚀的进行;结果表明,不同缓蚀剂添加MEA水溶液的缓蚀效果稍有不同,但总体缓蚀率能达到90%以上.同时,当缓蚀剂比例在0.1%~1%范围内,腐蚀溶液对碳钢的腐蚀速率从未加入缓蚀剂的1.96 g·m-2 ·h-1 ,降低到加入缓蚀剂后的0.2 g·m-2 ·h-1 .沉淀型缓蚀剂主要适用于中性介质环境中[34 ] ,CO2 介质主要显酸性,因此未能在油田广泛应用.吸附性缓蚀剂因不同分子结构造成分子间有不同的吸附作用,包括物理吸附、化学吸附和物理-化学混合吸附,在金属表面的吸附膜会形成致密的疏水膜,减少金属和腐蚀介质的接触.倪小龙等[35 ] 研究3种不同碳链长度的咪唑啉缓蚀剂对CO2 驱腐蚀环境的缓蚀作用,结果表明咪唑啉类缓蚀剂缓蚀性能受到疏水基链的影响[36 ,37 ] ,缓蚀剂碳链长度增加能够促进其吸附性能的提升,进而能有效在基体表面形成吸附膜,减少基体与CO2 腐蚀介质接触.同时,碳链长度增加增强吸附膜的疏水性能,因此,具有更好的保护性能.吴一新等[38 ] 研究新型硫脲衍生物TD在高矿物饱和CO2 盐水中对20#碳钢的缓蚀性能,结果表明新型硫脲衍生物TD为化学吸附膜型缓蚀剂,其对碳钢的缓蚀性能受到温度的影响较为明显.如图5 所示,随着温度升高,碳钢表面的有机缓蚀剂分子的紧密度会下降,不能有效地防止碳钢与腐蚀介质的接触,缓蚀率下降.但温度在50~80℃之间总体缓蚀率在85%以上,缓蚀效果良好.如图6 所示,添加20 mg/L的TD碳钢试样表面的规则条纹能得到有效的保护,证明了新型硫脲衍生物TD具有良好的缓蚀性能.虽然缓蚀剂能够很好地控制CO2 引起的油套管腐蚀,但部分抗CO2 缓蚀剂存在用量大,防腐成本较高的缺点;并且面对不同环境,缓蚀剂的缓蚀效果差别较大,需要针对性研究合适的抗CO2 缓蚀剂;同时缓蚀剂的使用对地底生物的危害大,环保性能差. ...
Effect of hydrophobic chain of imidazoline corrosion inhibitor on corrosion inhibition performance
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2022
... 添加缓蚀剂是目前油田中应用最广泛的措施,它能够有效地改变腐蚀环境,可以和多种防护措施一起使用,延长油套管使用寿命.缓蚀剂可以使金属表面形成一层薄膜,从而改变钢铁表面微结构、荷电状态和隔离介质与基材的作用,使基材的腐蚀减缓.根据保护膜特征分类[32 ] ,可以分为氧化型缓蚀剂、沉淀型缓蚀剂和吸附型缓蚀剂.氧化型缓蚀剂可以生成保护金属表面的氧化膜.顾光临等[33 ] 研究在不同氧化膜型缓蚀剂加入MEA水溶液,通过吸收溶剂中的CO2 ,使碳钢表面钝化来抑制腐蚀的进行;结果表明,不同缓蚀剂添加MEA水溶液的缓蚀效果稍有不同,但总体缓蚀率能达到90%以上.同时,当缓蚀剂比例在0.1%~1%范围内,腐蚀溶液对碳钢的腐蚀速率从未加入缓蚀剂的1.96 g·m-2 ·h-1 ,降低到加入缓蚀剂后的0.2 g·m-2 ·h-1 .沉淀型缓蚀剂主要适用于中性介质环境中[34 ] ,CO2 介质主要显酸性,因此未能在油田广泛应用.吸附性缓蚀剂因不同分子结构造成分子间有不同的吸附作用,包括物理吸附、化学吸附和物理-化学混合吸附,在金属表面的吸附膜会形成致密的疏水膜,减少金属和腐蚀介质的接触.倪小龙等[35 ] 研究3种不同碳链长度的咪唑啉缓蚀剂对CO2 驱腐蚀环境的缓蚀作用,结果表明咪唑啉类缓蚀剂缓蚀性能受到疏水基链的影响[36 ,37 ] ,缓蚀剂碳链长度增加能够促进其吸附性能的提升,进而能有效在基体表面形成吸附膜,减少基体与CO2 腐蚀介质接触.同时,碳链长度增加增强吸附膜的疏水性能,因此,具有更好的保护性能.吴一新等[38 ] 研究新型硫脲衍生物TD在高矿物饱和CO2 盐水中对20#碳钢的缓蚀性能,结果表明新型硫脲衍生物TD为化学吸附膜型缓蚀剂,其对碳钢的缓蚀性能受到温度的影响较为明显.如图5 所示,随着温度升高,碳钢表面的有机缓蚀剂分子的紧密度会下降,不能有效地防止碳钢与腐蚀介质的接触,缓蚀率下降.但温度在50~80℃之间总体缓蚀率在85%以上,缓蚀效果良好.如图6 所示,添加20 mg/L的TD碳钢试样表面的规则条纹能得到有效的保护,证明了新型硫脲衍生物TD具有良好的缓蚀性能.虽然缓蚀剂能够很好地控制CO2 引起的油套管腐蚀,但部分抗CO2 缓蚀剂存在用量大,防腐成本较高的缺点;并且面对不同环境,缓蚀剂的缓蚀效果差别较大,需要针对性研究合适的抗CO2 缓蚀剂;同时缓蚀剂的使用对地底生物的危害大,环保性能差. ...
咪唑啉缓蚀剂疏水基链对缓蚀性能的影响
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2022
... 添加缓蚀剂是目前油田中应用最广泛的措施,它能够有效地改变腐蚀环境,可以和多种防护措施一起使用,延长油套管使用寿命.缓蚀剂可以使金属表面形成一层薄膜,从而改变钢铁表面微结构、荷电状态和隔离介质与基材的作用,使基材的腐蚀减缓.根据保护膜特征分类[32 ] ,可以分为氧化型缓蚀剂、沉淀型缓蚀剂和吸附型缓蚀剂.氧化型缓蚀剂可以生成保护金属表面的氧化膜.顾光临等[33 ] 研究在不同氧化膜型缓蚀剂加入MEA水溶液,通过吸收溶剂中的CO2 ,使碳钢表面钝化来抑制腐蚀的进行;结果表明,不同缓蚀剂添加MEA水溶液的缓蚀效果稍有不同,但总体缓蚀率能达到90%以上.同时,当缓蚀剂比例在0.1%~1%范围内,腐蚀溶液对碳钢的腐蚀速率从未加入缓蚀剂的1.96 g·m-2 ·h-1 ,降低到加入缓蚀剂后的0.2 g·m-2 ·h-1 .沉淀型缓蚀剂主要适用于中性介质环境中[34 ] ,CO2 介质主要显酸性,因此未能在油田广泛应用.吸附性缓蚀剂因不同分子结构造成分子间有不同的吸附作用,包括物理吸附、化学吸附和物理-化学混合吸附,在金属表面的吸附膜会形成致密的疏水膜,减少金属和腐蚀介质的接触.倪小龙等[35 ] 研究3种不同碳链长度的咪唑啉缓蚀剂对CO2 驱腐蚀环境的缓蚀作用,结果表明咪唑啉类缓蚀剂缓蚀性能受到疏水基链的影响[36 ,37 ] ,缓蚀剂碳链长度增加能够促进其吸附性能的提升,进而能有效在基体表面形成吸附膜,减少基体与CO2 腐蚀介质接触.同时,碳链长度增加增强吸附膜的疏水性能,因此,具有更好的保护性能.吴一新等[38 ] 研究新型硫脲衍生物TD在高矿物饱和CO2 盐水中对20#碳钢的缓蚀性能,结果表明新型硫脲衍生物TD为化学吸附膜型缓蚀剂,其对碳钢的缓蚀性能受到温度的影响较为明显.如图5 所示,随着温度升高,碳钢表面的有机缓蚀剂分子的紧密度会下降,不能有效地防止碳钢与腐蚀介质的接触,缓蚀率下降.但温度在50~80℃之间总体缓蚀率在85%以上,缓蚀效果良好.如图6 所示,添加20 mg/L的TD碳钢试样表面的规则条纹能得到有效的保护,证明了新型硫脲衍生物TD具有良好的缓蚀性能.虽然缓蚀剂能够很好地控制CO2 引起的油套管腐蚀,但部分抗CO2 缓蚀剂存在用量大,防腐成本较高的缺点;并且面对不同环境,缓蚀剂的缓蚀效果差别较大,需要针对性研究合适的抗CO2 缓蚀剂;同时缓蚀剂的使用对地底生物的危害大,环保性能差. ...
Relationship between molecular structure of imidazoline and its corrosion inhibition performance in salty solution with saturated CO2
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2005
... 添加缓蚀剂是目前油田中应用最广泛的措施,它能够有效地改变腐蚀环境,可以和多种防护措施一起使用,延长油套管使用寿命.缓蚀剂可以使金属表面形成一层薄膜,从而改变钢铁表面微结构、荷电状态和隔离介质与基材的作用,使基材的腐蚀减缓.根据保护膜特征分类[32 ] ,可以分为氧化型缓蚀剂、沉淀型缓蚀剂和吸附型缓蚀剂.氧化型缓蚀剂可以生成保护金属表面的氧化膜.顾光临等[33 ] 研究在不同氧化膜型缓蚀剂加入MEA水溶液,通过吸收溶剂中的CO2 ,使碳钢表面钝化来抑制腐蚀的进行;结果表明,不同缓蚀剂添加MEA水溶液的缓蚀效果稍有不同,但总体缓蚀率能达到90%以上.同时,当缓蚀剂比例在0.1%~1%范围内,腐蚀溶液对碳钢的腐蚀速率从未加入缓蚀剂的1.96 g·m-2 ·h-1 ,降低到加入缓蚀剂后的0.2 g·m-2 ·h-1 .沉淀型缓蚀剂主要适用于中性介质环境中[34 ] ,CO2 介质主要显酸性,因此未能在油田广泛应用.吸附性缓蚀剂因不同分子结构造成分子间有不同的吸附作用,包括物理吸附、化学吸附和物理-化学混合吸附,在金属表面的吸附膜会形成致密的疏水膜,减少金属和腐蚀介质的接触.倪小龙等[35 ] 研究3种不同碳链长度的咪唑啉缓蚀剂对CO2 驱腐蚀环境的缓蚀作用,结果表明咪唑啉类缓蚀剂缓蚀性能受到疏水基链的影响[36 ,37 ] ,缓蚀剂碳链长度增加能够促进其吸附性能的提升,进而能有效在基体表面形成吸附膜,减少基体与CO2 腐蚀介质接触.同时,碳链长度增加增强吸附膜的疏水性能,因此,具有更好的保护性能.吴一新等[38 ] 研究新型硫脲衍生物TD在高矿物饱和CO2 盐水中对20#碳钢的缓蚀性能,结果表明新型硫脲衍生物TD为化学吸附膜型缓蚀剂,其对碳钢的缓蚀性能受到温度的影响较为明显.如图5 所示,随着温度升高,碳钢表面的有机缓蚀剂分子的紧密度会下降,不能有效地防止碳钢与腐蚀介质的接触,缓蚀率下降.但温度在50~80℃之间总体缓蚀率在85%以上,缓蚀效果良好.如图6 所示,添加20 mg/L的TD碳钢试样表面的规则条纹能得到有效的保护,证明了新型硫脲衍生物TD具有良好的缓蚀性能.虽然缓蚀剂能够很好地控制CO2 引起的油套管腐蚀,但部分抗CO2 缓蚀剂存在用量大,防腐成本较高的缺点;并且面对不同环境,缓蚀剂的缓蚀效果差别较大,需要针对性研究合适的抗CO2 缓蚀剂;同时缓蚀剂的使用对地底生物的危害大,环保性能差. ...
饱和CO2 盐水中咪唑啉分子结构与其缓蚀性能的关系
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2005
... 添加缓蚀剂是目前油田中应用最广泛的措施,它能够有效地改变腐蚀环境,可以和多种防护措施一起使用,延长油套管使用寿命.缓蚀剂可以使金属表面形成一层薄膜,从而改变钢铁表面微结构、荷电状态和隔离介质与基材的作用,使基材的腐蚀减缓.根据保护膜特征分类[32 ] ,可以分为氧化型缓蚀剂、沉淀型缓蚀剂和吸附型缓蚀剂.氧化型缓蚀剂可以生成保护金属表面的氧化膜.顾光临等[33 ] 研究在不同氧化膜型缓蚀剂加入MEA水溶液,通过吸收溶剂中的CO2 ,使碳钢表面钝化来抑制腐蚀的进行;结果表明,不同缓蚀剂添加MEA水溶液的缓蚀效果稍有不同,但总体缓蚀率能达到90%以上.同时,当缓蚀剂比例在0.1%~1%范围内,腐蚀溶液对碳钢的腐蚀速率从未加入缓蚀剂的1.96 g·m-2 ·h-1 ,降低到加入缓蚀剂后的0.2 g·m-2 ·h-1 .沉淀型缓蚀剂主要适用于中性介质环境中[34 ] ,CO2 介质主要显酸性,因此未能在油田广泛应用.吸附性缓蚀剂因不同分子结构造成分子间有不同的吸附作用,包括物理吸附、化学吸附和物理-化学混合吸附,在金属表面的吸附膜会形成致密的疏水膜,减少金属和腐蚀介质的接触.倪小龙等[35 ] 研究3种不同碳链长度的咪唑啉缓蚀剂对CO2 驱腐蚀环境的缓蚀作用,结果表明咪唑啉类缓蚀剂缓蚀性能受到疏水基链的影响[36 ,37 ] ,缓蚀剂碳链长度增加能够促进其吸附性能的提升,进而能有效在基体表面形成吸附膜,减少基体与CO2 腐蚀介质接触.同时,碳链长度增加增强吸附膜的疏水性能,因此,具有更好的保护性能.吴一新等[38 ] 研究新型硫脲衍生物TD在高矿物饱和CO2 盐水中对20#碳钢的缓蚀性能,结果表明新型硫脲衍生物TD为化学吸附膜型缓蚀剂,其对碳钢的缓蚀性能受到温度的影响较为明显.如图5 所示,随着温度升高,碳钢表面的有机缓蚀剂分子的紧密度会下降,不能有效地防止碳钢与腐蚀介质的接触,缓蚀率下降.但温度在50~80℃之间总体缓蚀率在85%以上,缓蚀效果良好.如图6 所示,添加20 mg/L的TD碳钢试样表面的规则条纹能得到有效的保护,证明了新型硫脲衍生物TD具有良好的缓蚀性能.虽然缓蚀剂能够很好地控制CO2 引起的油套管腐蚀,但部分抗CO2 缓蚀剂存在用量大,防腐成本较高的缺点;并且面对不同环境,缓蚀剂的缓蚀效果差别较大,需要针对性研究合适的抗CO2 缓蚀剂;同时缓蚀剂的使用对地底生物的危害大,环保性能差. ...
Corrosion inhibition of a new thiourea derivative toward carbon steel in highly-mineralized CO2 -saturated brin
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2023
... 添加缓蚀剂是目前油田中应用最广泛的措施,它能够有效地改变腐蚀环境,可以和多种防护措施一起使用,延长油套管使用寿命.缓蚀剂可以使金属表面形成一层薄膜,从而改变钢铁表面微结构、荷电状态和隔离介质与基材的作用,使基材的腐蚀减缓.根据保护膜特征分类[32 ] ,可以分为氧化型缓蚀剂、沉淀型缓蚀剂和吸附型缓蚀剂.氧化型缓蚀剂可以生成保护金属表面的氧化膜.顾光临等[33 ] 研究在不同氧化膜型缓蚀剂加入MEA水溶液,通过吸收溶剂中的CO2 ,使碳钢表面钝化来抑制腐蚀的进行;结果表明,不同缓蚀剂添加MEA水溶液的缓蚀效果稍有不同,但总体缓蚀率能达到90%以上.同时,当缓蚀剂比例在0.1%~1%范围内,腐蚀溶液对碳钢的腐蚀速率从未加入缓蚀剂的1.96 g·m-2 ·h-1 ,降低到加入缓蚀剂后的0.2 g·m-2 ·h-1 .沉淀型缓蚀剂主要适用于中性介质环境中[34 ] ,CO2 介质主要显酸性,因此未能在油田广泛应用.吸附性缓蚀剂因不同分子结构造成分子间有不同的吸附作用,包括物理吸附、化学吸附和物理-化学混合吸附,在金属表面的吸附膜会形成致密的疏水膜,减少金属和腐蚀介质的接触.倪小龙等[35 ] 研究3种不同碳链长度的咪唑啉缓蚀剂对CO2 驱腐蚀环境的缓蚀作用,结果表明咪唑啉类缓蚀剂缓蚀性能受到疏水基链的影响[36 ,37 ] ,缓蚀剂碳链长度增加能够促进其吸附性能的提升,进而能有效在基体表面形成吸附膜,减少基体与CO2 腐蚀介质接触.同时,碳链长度增加增强吸附膜的疏水性能,因此,具有更好的保护性能.吴一新等[38 ] 研究新型硫脲衍生物TD在高矿物饱和CO2 盐水中对20#碳钢的缓蚀性能,结果表明新型硫脲衍生物TD为化学吸附膜型缓蚀剂,其对碳钢的缓蚀性能受到温度的影响较为明显.如图5 所示,随着温度升高,碳钢表面的有机缓蚀剂分子的紧密度会下降,不能有效地防止碳钢与腐蚀介质的接触,缓蚀率下降.但温度在50~80℃之间总体缓蚀率在85%以上,缓蚀效果良好.如图6 所示,添加20 mg/L的TD碳钢试样表面的规则条纹能得到有效的保护,证明了新型硫脲衍生物TD具有良好的缓蚀性能.虽然缓蚀剂能够很好地控制CO2 引起的油套管腐蚀,但部分抗CO2 缓蚀剂存在用量大,防腐成本较高的缺点;并且面对不同环境,缓蚀剂的缓蚀效果差别较大,需要针对性研究合适的抗CO2 缓蚀剂;同时缓蚀剂的使用对地底生物的危害大,环保性能差. ...
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Effect of temperature on TD corrosion inhibition of novel thiourea derivatives[38 ] Fig.5 ![]()
图6 新型硫脲衍生物TD对20#碳钢缓蚀效果的SEM图[38 ] SEM images of corrosion inhibition effect of new thiourea derivative TD on 20# carbon steel: (a) original sample, (b) corrosion sample without corrosion inhibitor, (c) corrosion sample with 20 mg/L TD corrosion inhibitor[38 ] Fig.6 ![]()
3.2 耐腐蚀材料选用油套管材料多数都为碳钢,在CO2 驱油过程中低碳钢极易被腐蚀,导致普通油套管不能满足使用年限和工作条件要求.因此,很多采出量大的油田会使用耐腐蚀材料的油套管,这些耐腐蚀材料是在普通碳钢和低合金钢中加入少量合金元素,如添加Cr、Ni、Al、Ti等元素.一方面,添加合金元素可使金属表面膜更具有保护性,另一方面,因为合金元素的添加,材料的显微组织发生变化,使得材料更具有耐蚀性.研究表明[39 ~41 ] ,在N80钢中添加Cr,含Cr的N80钢生成腐蚀产物膜中含有非晶态的Cr(OH)3 ,不仅能够避免局部腐蚀,而且还能够降低材料的耐蚀性;随着Cr含量的增加,腐蚀产物中的Cr(OH)3 的含量增加,耐腐蚀性能增强,但稀有金属的添加会导致成本增加.朱金阳等[42 ] 在低Cr合金钢中添加Al制备出3Cr2Al钢,3Cr2Al钢的腐蚀产物膜中不仅有Cr(OH)3 的生成,同时Al的富集能够以Al(OH)3 的形式存在;相对于无Al的普通3Cr钢,3Cr2Al钢表面腐蚀产物膜具有更好的保护性.祁乐[43 ] 研究了不同成分的铁铬基合金在高温CO2 环境下的氧化腐蚀行为,分析认为不同合金在CO2 腐蚀下均生成双层氧化膜.如图7 所示,其中,外层氧化膜Fe3 O4 较为疏松不致密很难起到保护作用,而内层氧化膜根据成分不同生成为尖晶石结构的Fe3- x Cr x O4 更具有保护性,并且随着合金中Cr含量的升高,其抗CO2 腐蚀性能也增强.然而,使用耐腐蚀材料会增加油田的成本,对于一些产量较低的油田,生产成本过大. ...
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38 ]
Fig.5 ![]()
图6 新型硫脲衍生物TD对20#碳钢缓蚀效果的SEM图[38 ] SEM images of corrosion inhibition effect of new thiourea derivative TD on 20# carbon steel: (a) original sample, (b) corrosion sample without corrosion inhibitor, (c) corrosion sample with 20 mg/L TD corrosion inhibitor[38 ] Fig.6 ![]()
3.2 耐腐蚀材料选用油套管材料多数都为碳钢,在CO2 驱油过程中低碳钢极易被腐蚀,导致普通油套管不能满足使用年限和工作条件要求.因此,很多采出量大的油田会使用耐腐蚀材料的油套管,这些耐腐蚀材料是在普通碳钢和低合金钢中加入少量合金元素,如添加Cr、Ni、Al、Ti等元素.一方面,添加合金元素可使金属表面膜更具有保护性,另一方面,因为合金元素的添加,材料的显微组织发生变化,使得材料更具有耐蚀性.研究表明[39 ~41 ] ,在N80钢中添加Cr,含Cr的N80钢生成腐蚀产物膜中含有非晶态的Cr(OH)3 ,不仅能够避免局部腐蚀,而且还能够降低材料的耐蚀性;随着Cr含量的增加,腐蚀产物中的Cr(OH)3 的含量增加,耐腐蚀性能增强,但稀有金属的添加会导致成本增加.朱金阳等[42 ] 在低Cr合金钢中添加Al制备出3Cr2Al钢,3Cr2Al钢的腐蚀产物膜中不仅有Cr(OH)3 的生成,同时Al的富集能够以Al(OH)3 的形式存在;相对于无Al的普通3Cr钢,3Cr2Al钢表面腐蚀产物膜具有更好的保护性.祁乐[43 ] 研究了不同成分的铁铬基合金在高温CO2 环境下的氧化腐蚀行为,分析认为不同合金在CO2 腐蚀下均生成双层氧化膜.如图7 所示,其中,外层氧化膜Fe3 O4 较为疏松不致密很难起到保护作用,而内层氧化膜根据成分不同生成为尖晶石结构的Fe3- x Cr x O4 更具有保护性,并且随着合金中Cr含量的升高,其抗CO2 腐蚀性能也增强.然而,使用耐腐蚀材料会增加油田的成本,对于一些产量较低的油田,生产成本过大. ...
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SEM images of corrosion inhibition effect of new thiourea derivative TD on 20# carbon steel: (a) original sample, (b) corrosion sample without corrosion inhibitor, (c) corrosion sample with 20 mg/L TD corrosion inhibitor[38 ] Fig.6 ![]()
3.2 耐腐蚀材料选用油套管材料多数都为碳钢,在CO2 驱油过程中低碳钢极易被腐蚀,导致普通油套管不能满足使用年限和工作条件要求.因此,很多采出量大的油田会使用耐腐蚀材料的油套管,这些耐腐蚀材料是在普通碳钢和低合金钢中加入少量合金元素,如添加Cr、Ni、Al、Ti等元素.一方面,添加合金元素可使金属表面膜更具有保护性,另一方面,因为合金元素的添加,材料的显微组织发生变化,使得材料更具有耐蚀性.研究表明[39 ~41 ] ,在N80钢中添加Cr,含Cr的N80钢生成腐蚀产物膜中含有非晶态的Cr(OH)3 ,不仅能够避免局部腐蚀,而且还能够降低材料的耐蚀性;随着Cr含量的增加,腐蚀产物中的Cr(OH)3 的含量增加,耐腐蚀性能增强,但稀有金属的添加会导致成本增加.朱金阳等[42 ] 在低Cr合金钢中添加Al制备出3Cr2Al钢,3Cr2Al钢的腐蚀产物膜中不仅有Cr(OH)3 的生成,同时Al的富集能够以Al(OH)3 的形式存在;相对于无Al的普通3Cr钢,3Cr2Al钢表面腐蚀产物膜具有更好的保护性.祁乐[43 ] 研究了不同成分的铁铬基合金在高温CO2 环境下的氧化腐蚀行为,分析认为不同合金在CO2 腐蚀下均生成双层氧化膜.如图7 所示,其中,外层氧化膜Fe3 O4 较为疏松不致密很难起到保护作用,而内层氧化膜根据成分不同生成为尖晶石结构的Fe3- x Cr x O4 更具有保护性,并且随着合金中Cr含量的升高,其抗CO2 腐蚀性能也增强.然而,使用耐腐蚀材料会增加油田的成本,对于一些产量较低的油田,生产成本过大. ...
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Fig.6 ![]()
3.2 耐腐蚀材料选用油套管材料多数都为碳钢,在CO2 驱油过程中低碳钢极易被腐蚀,导致普通油套管不能满足使用年限和工作条件要求.因此,很多采出量大的油田会使用耐腐蚀材料的油套管,这些耐腐蚀材料是在普通碳钢和低合金钢中加入少量合金元素,如添加Cr、Ni、Al、Ti等元素.一方面,添加合金元素可使金属表面膜更具有保护性,另一方面,因为合金元素的添加,材料的显微组织发生变化,使得材料更具有耐蚀性.研究表明[39 ~41 ] ,在N80钢中添加Cr,含Cr的N80钢生成腐蚀产物膜中含有非晶态的Cr(OH)3 ,不仅能够避免局部腐蚀,而且还能够降低材料的耐蚀性;随着Cr含量的增加,腐蚀产物中的Cr(OH)3 的含量增加,耐腐蚀性能增强,但稀有金属的添加会导致成本增加.朱金阳等[42 ] 在低Cr合金钢中添加Al制备出3Cr2Al钢,3Cr2Al钢的腐蚀产物膜中不仅有Cr(OH)3 的生成,同时Al的富集能够以Al(OH)3 的形式存在;相对于无Al的普通3Cr钢,3Cr2Al钢表面腐蚀产物膜具有更好的保护性.祁乐[43 ] 研究了不同成分的铁铬基合金在高温CO2 环境下的氧化腐蚀行为,分析认为不同合金在CO2 腐蚀下均生成双层氧化膜.如图7 所示,其中,外层氧化膜Fe3 O4 较为疏松不致密很难起到保护作用,而内层氧化膜根据成分不同生成为尖晶石结构的Fe3- x Cr x O4 更具有保护性,并且随着合金中Cr含量的升高,其抗CO2 腐蚀性能也增强.然而,使用耐腐蚀材料会增加油田的成本,对于一些产量较低的油田,生产成本过大. ...
新型硫脲衍生物在高矿化度饱和CO2 盐水中对碳钢的缓蚀作用
5
2023
... 添加缓蚀剂是目前油田中应用最广泛的措施,它能够有效地改变腐蚀环境,可以和多种防护措施一起使用,延长油套管使用寿命.缓蚀剂可以使金属表面形成一层薄膜,从而改变钢铁表面微结构、荷电状态和隔离介质与基材的作用,使基材的腐蚀减缓.根据保护膜特征分类[32 ] ,可以分为氧化型缓蚀剂、沉淀型缓蚀剂和吸附型缓蚀剂.氧化型缓蚀剂可以生成保护金属表面的氧化膜.顾光临等[33 ] 研究在不同氧化膜型缓蚀剂加入MEA水溶液,通过吸收溶剂中的CO2 ,使碳钢表面钝化来抑制腐蚀的进行;结果表明,不同缓蚀剂添加MEA水溶液的缓蚀效果稍有不同,但总体缓蚀率能达到90%以上.同时,当缓蚀剂比例在0.1%~1%范围内,腐蚀溶液对碳钢的腐蚀速率从未加入缓蚀剂的1.96 g·m-2 ·h-1 ,降低到加入缓蚀剂后的0.2 g·m-2 ·h-1 .沉淀型缓蚀剂主要适用于中性介质环境中[34 ] ,CO2 介质主要显酸性,因此未能在油田广泛应用.吸附性缓蚀剂因不同分子结构造成分子间有不同的吸附作用,包括物理吸附、化学吸附和物理-化学混合吸附,在金属表面的吸附膜会形成致密的疏水膜,减少金属和腐蚀介质的接触.倪小龙等[35 ] 研究3种不同碳链长度的咪唑啉缓蚀剂对CO2 驱腐蚀环境的缓蚀作用,结果表明咪唑啉类缓蚀剂缓蚀性能受到疏水基链的影响[36 ,37 ] ,缓蚀剂碳链长度增加能够促进其吸附性能的提升,进而能有效在基体表面形成吸附膜,减少基体与CO2 腐蚀介质接触.同时,碳链长度增加增强吸附膜的疏水性能,因此,具有更好的保护性能.吴一新等[38 ] 研究新型硫脲衍生物TD在高矿物饱和CO2 盐水中对20#碳钢的缓蚀性能,结果表明新型硫脲衍生物TD为化学吸附膜型缓蚀剂,其对碳钢的缓蚀性能受到温度的影响较为明显.如图5 所示,随着温度升高,碳钢表面的有机缓蚀剂分子的紧密度会下降,不能有效地防止碳钢与腐蚀介质的接触,缓蚀率下降.但温度在50~80℃之间总体缓蚀率在85%以上,缓蚀效果良好.如图6 所示,添加20 mg/L的TD碳钢试样表面的规则条纹能得到有效的保护,证明了新型硫脲衍生物TD具有良好的缓蚀性能.虽然缓蚀剂能够很好地控制CO2 引起的油套管腐蚀,但部分抗CO2 缓蚀剂存在用量大,防腐成本较高的缺点;并且面对不同环境,缓蚀剂的缓蚀效果差别较大,需要针对性研究合适的抗CO2 缓蚀剂;同时缓蚀剂的使用对地底生物的危害大,环保性能差. ...
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38 ]
Effect of temperature on TD corrosion inhibition of novel thiourea derivatives[38 ] Fig.5 ![]()
图6 新型硫脲衍生物TD对20#碳钢缓蚀效果的SEM图[38 ] SEM images of corrosion inhibition effect of new thiourea derivative TD on 20# carbon steel: (a) original sample, (b) corrosion sample without corrosion inhibitor, (c) corrosion sample with 20 mg/L TD corrosion inhibitor[38 ] Fig.6 ![]()
3.2 耐腐蚀材料选用油套管材料多数都为碳钢,在CO2 驱油过程中低碳钢极易被腐蚀,导致普通油套管不能满足使用年限和工作条件要求.因此,很多采出量大的油田会使用耐腐蚀材料的油套管,这些耐腐蚀材料是在普通碳钢和低合金钢中加入少量合金元素,如添加Cr、Ni、Al、Ti等元素.一方面,添加合金元素可使金属表面膜更具有保护性,另一方面,因为合金元素的添加,材料的显微组织发生变化,使得材料更具有耐蚀性.研究表明[39 ~41 ] ,在N80钢中添加Cr,含Cr的N80钢生成腐蚀产物膜中含有非晶态的Cr(OH)3 ,不仅能够避免局部腐蚀,而且还能够降低材料的耐蚀性;随着Cr含量的增加,腐蚀产物中的Cr(OH)3 的含量增加,耐腐蚀性能增强,但稀有金属的添加会导致成本增加.朱金阳等[42 ] 在低Cr合金钢中添加Al制备出3Cr2Al钢,3Cr2Al钢的腐蚀产物膜中不仅有Cr(OH)3 的生成,同时Al的富集能够以Al(OH)3 的形式存在;相对于无Al的普通3Cr钢,3Cr2Al钢表面腐蚀产物膜具有更好的保护性.祁乐[43 ] 研究了不同成分的铁铬基合金在高温CO2 环境下的氧化腐蚀行为,分析认为不同合金在CO2 腐蚀下均生成双层氧化膜.如图7 所示,其中,外层氧化膜Fe3 O4 较为疏松不致密很难起到保护作用,而内层氧化膜根据成分不同生成为尖晶石结构的Fe3- x Cr x O4 更具有保护性,并且随着合金中Cr含量的升高,其抗CO2 腐蚀性能也增强.然而,使用耐腐蚀材料会增加油田的成本,对于一些产量较低的油田,生产成本过大. ...
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38 ]
Fig.5 ![]()
图6 新型硫脲衍生物TD对20#碳钢缓蚀效果的SEM图[38 ] SEM images of corrosion inhibition effect of new thiourea derivative TD on 20# carbon steel: (a) original sample, (b) corrosion sample without corrosion inhibitor, (c) corrosion sample with 20 mg/L TD corrosion inhibitor[38 ] Fig.6 ![]()
3.2 耐腐蚀材料选用油套管材料多数都为碳钢,在CO2 驱油过程中低碳钢极易被腐蚀,导致普通油套管不能满足使用年限和工作条件要求.因此,很多采出量大的油田会使用耐腐蚀材料的油套管,这些耐腐蚀材料是在普通碳钢和低合金钢中加入少量合金元素,如添加Cr、Ni、Al、Ti等元素.一方面,添加合金元素可使金属表面膜更具有保护性,另一方面,因为合金元素的添加,材料的显微组织发生变化,使得材料更具有耐蚀性.研究表明[39 ~41 ] ,在N80钢中添加Cr,含Cr的N80钢生成腐蚀产物膜中含有非晶态的Cr(OH)3 ,不仅能够避免局部腐蚀,而且还能够降低材料的耐蚀性;随着Cr含量的增加,腐蚀产物中的Cr(OH)3 的含量增加,耐腐蚀性能增强,但稀有金属的添加会导致成本增加.朱金阳等[42 ] 在低Cr合金钢中添加Al制备出3Cr2Al钢,3Cr2Al钢的腐蚀产物膜中不仅有Cr(OH)3 的生成,同时Al的富集能够以Al(OH)3 的形式存在;相对于无Al的普通3Cr钢,3Cr2Al钢表面腐蚀产物膜具有更好的保护性.祁乐[43 ] 研究了不同成分的铁铬基合金在高温CO2 环境下的氧化腐蚀行为,分析认为不同合金在CO2 腐蚀下均生成双层氧化膜.如图7 所示,其中,外层氧化膜Fe3 O4 较为疏松不致密很难起到保护作用,而内层氧化膜根据成分不同生成为尖晶石结构的Fe3- x Cr x O4 更具有保护性,并且随着合金中Cr含量的升高,其抗CO2 腐蚀性能也增强.然而,使用耐腐蚀材料会增加油田的成本,对于一些产量较低的油田,生产成本过大. ...
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38 ]
SEM images of corrosion inhibition effect of new thiourea derivative TD on 20# carbon steel: (a) original sample, (b) corrosion sample without corrosion inhibitor, (c) corrosion sample with 20 mg/L TD corrosion inhibitor[38 ] Fig.6 ![]()
3.2 耐腐蚀材料选用油套管材料多数都为碳钢,在CO2 驱油过程中低碳钢极易被腐蚀,导致普通油套管不能满足使用年限和工作条件要求.因此,很多采出量大的油田会使用耐腐蚀材料的油套管,这些耐腐蚀材料是在普通碳钢和低合金钢中加入少量合金元素,如添加Cr、Ni、Al、Ti等元素.一方面,添加合金元素可使金属表面膜更具有保护性,另一方面,因为合金元素的添加,材料的显微组织发生变化,使得材料更具有耐蚀性.研究表明[39 ~41 ] ,在N80钢中添加Cr,含Cr的N80钢生成腐蚀产物膜中含有非晶态的Cr(OH)3 ,不仅能够避免局部腐蚀,而且还能够降低材料的耐蚀性;随着Cr含量的增加,腐蚀产物中的Cr(OH)3 的含量增加,耐腐蚀性能增强,但稀有金属的添加会导致成本增加.朱金阳等[42 ] 在低Cr合金钢中添加Al制备出3Cr2Al钢,3Cr2Al钢的腐蚀产物膜中不仅有Cr(OH)3 的生成,同时Al的富集能够以Al(OH)3 的形式存在;相对于无Al的普通3Cr钢,3Cr2Al钢表面腐蚀产物膜具有更好的保护性.祁乐[43 ] 研究了不同成分的铁铬基合金在高温CO2 环境下的氧化腐蚀行为,分析认为不同合金在CO2 腐蚀下均生成双层氧化膜.如图7 所示,其中,外层氧化膜Fe3 O4 较为疏松不致密很难起到保护作用,而内层氧化膜根据成分不同生成为尖晶石结构的Fe3- x Cr x O4 更具有保护性,并且随着合金中Cr含量的升高,其抗CO2 腐蚀性能也增强.然而,使用耐腐蚀材料会增加油田的成本,对于一些产量较低的油田,生产成本过大. ...
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Fig.6 ![]()
3.2 耐腐蚀材料选用油套管材料多数都为碳钢,在CO2 驱油过程中低碳钢极易被腐蚀,导致普通油套管不能满足使用年限和工作条件要求.因此,很多采出量大的油田会使用耐腐蚀材料的油套管,这些耐腐蚀材料是在普通碳钢和低合金钢中加入少量合金元素,如添加Cr、Ni、Al、Ti等元素.一方面,添加合金元素可使金属表面膜更具有保护性,另一方面,因为合金元素的添加,材料的显微组织发生变化,使得材料更具有耐蚀性.研究表明[39 ~41 ] ,在N80钢中添加Cr,含Cr的N80钢生成腐蚀产物膜中含有非晶态的Cr(OH)3 ,不仅能够避免局部腐蚀,而且还能够降低材料的耐蚀性;随着Cr含量的增加,腐蚀产物中的Cr(OH)3 的含量增加,耐腐蚀性能增强,但稀有金属的添加会导致成本增加.朱金阳等[42 ] 在低Cr合金钢中添加Al制备出3Cr2Al钢,3Cr2Al钢的腐蚀产物膜中不仅有Cr(OH)3 的生成,同时Al的富集能够以Al(OH)3 的形式存在;相对于无Al的普通3Cr钢,3Cr2Al钢表面腐蚀产物膜具有更好的保护性.祁乐[43 ] 研究了不同成分的铁铬基合金在高温CO2 环境下的氧化腐蚀行为,分析认为不同合金在CO2 腐蚀下均生成双层氧化膜.如图7 所示,其中,外层氧化膜Fe3 O4 较为疏松不致密很难起到保护作用,而内层氧化膜根据成分不同生成为尖晶石结构的Fe3- x Cr x O4 更具有保护性,并且随着合金中Cr含量的升高,其抗CO2 腐蚀性能也增强.然而,使用耐腐蚀材料会增加油田的成本,对于一些产量较低的油田,生产成本过大. ...
Corrosion of Cr-bearing steel and carbon steel in CO2 solution
1
2002
... 油套管材料多数都为碳钢,在CO2 驱油过程中低碳钢极易被腐蚀,导致普通油套管不能满足使用年限和工作条件要求.因此,很多采出量大的油田会使用耐腐蚀材料的油套管,这些耐腐蚀材料是在普通碳钢和低合金钢中加入少量合金元素,如添加Cr、Ni、Al、Ti等元素.一方面,添加合金元素可使金属表面膜更具有保护性,另一方面,因为合金元素的添加,材料的显微组织发生变化,使得材料更具有耐蚀性.研究表明[39 ~41 ] ,在N80钢中添加Cr,含Cr的N80钢生成腐蚀产物膜中含有非晶态的Cr(OH)3 ,不仅能够避免局部腐蚀,而且还能够降低材料的耐蚀性;随着Cr含量的增加,腐蚀产物中的Cr(OH)3 的含量增加,耐腐蚀性能增强,但稀有金属的添加会导致成本增加.朱金阳等[42 ] 在低Cr合金钢中添加Al制备出3Cr2Al钢,3Cr2Al钢的腐蚀产物膜中不仅有Cr(OH)3 的生成,同时Al的富集能够以Al(OH)3 的形式存在;相对于无Al的普通3Cr钢,3Cr2Al钢表面腐蚀产物膜具有更好的保护性.祁乐[43 ] 研究了不同成分的铁铬基合金在高温CO2 环境下的氧化腐蚀行为,分析认为不同合金在CO2 腐蚀下均生成双层氧化膜.如图7 所示,其中,外层氧化膜Fe3 O4 较为疏松不致密很难起到保护作用,而内层氧化膜根据成分不同生成为尖晶石结构的Fe3- x Cr x O4 更具有保护性,并且随着合金中Cr含量的升高,其抗CO2 腐蚀性能也增强.然而,使用耐腐蚀材料会增加油田的成本,对于一些产量较低的油田,生产成本过大. ...
添加Cr对碳钢在CO2 水溶液中耐蚀性的影响
1
2002
... 油套管材料多数都为碳钢,在CO2 驱油过程中低碳钢极易被腐蚀,导致普通油套管不能满足使用年限和工作条件要求.因此,很多采出量大的油田会使用耐腐蚀材料的油套管,这些耐腐蚀材料是在普通碳钢和低合金钢中加入少量合金元素,如添加Cr、Ni、Al、Ti等元素.一方面,添加合金元素可使金属表面膜更具有保护性,另一方面,因为合金元素的添加,材料的显微组织发生变化,使得材料更具有耐蚀性.研究表明[39 ~41 ] ,在N80钢中添加Cr,含Cr的N80钢生成腐蚀产物膜中含有非晶态的Cr(OH)3 ,不仅能够避免局部腐蚀,而且还能够降低材料的耐蚀性;随着Cr含量的增加,腐蚀产物中的Cr(OH)3 的含量增加,耐腐蚀性能增强,但稀有金属的添加会导致成本增加.朱金阳等[42 ] 在低Cr合金钢中添加Al制备出3Cr2Al钢,3Cr2Al钢的腐蚀产物膜中不仅有Cr(OH)3 的生成,同时Al的富集能够以Al(OH)3 的形式存在;相对于无Al的普通3Cr钢,3Cr2Al钢表面腐蚀产物膜具有更好的保护性.祁乐[43 ] 研究了不同成分的铁铬基合金在高温CO2 环境下的氧化腐蚀行为,分析认为不同合金在CO2 腐蚀下均生成双层氧化膜.如图7 所示,其中,外层氧化膜Fe3 O4 较为疏松不致密很难起到保护作用,而内层氧化膜根据成分不同生成为尖晶石结构的Fe3- x Cr x O4 更具有保护性,并且随着合金中Cr含量的升高,其抗CO2 腐蚀性能也增强.然而,使用耐腐蚀材料会增加油田的成本,对于一些产量较低的油田,生产成本过大. ...
Characteristics of CO2 corrosion scales on 1%Cr-containing N80 steel
0
2003
含1%Cr的N80钢CO2 腐蚀产物膜特征
0
2003
Effect of Cr content on corrosion resistance of low alloy steels in a high temperature, high pressure and high salinity environment
1
2022
... 油套管材料多数都为碳钢,在CO2 驱油过程中低碳钢极易被腐蚀,导致普通油套管不能满足使用年限和工作条件要求.因此,很多采出量大的油田会使用耐腐蚀材料的油套管,这些耐腐蚀材料是在普通碳钢和低合金钢中加入少量合金元素,如添加Cr、Ni、Al、Ti等元素.一方面,添加合金元素可使金属表面膜更具有保护性,另一方面,因为合金元素的添加,材料的显微组织发生变化,使得材料更具有耐蚀性.研究表明[39 ~41 ] ,在N80钢中添加Cr,含Cr的N80钢生成腐蚀产物膜中含有非晶态的Cr(OH)3 ,不仅能够避免局部腐蚀,而且还能够降低材料的耐蚀性;随着Cr含量的增加,腐蚀产物中的Cr(OH)3 的含量增加,耐腐蚀性能增强,但稀有金属的添加会导致成本增加.朱金阳等[42 ] 在低Cr合金钢中添加Al制备出3Cr2Al钢,3Cr2Al钢的腐蚀产物膜中不仅有Cr(OH)3 的生成,同时Al的富集能够以Al(OH)3 的形式存在;相对于无Al的普通3Cr钢,3Cr2Al钢表面腐蚀产物膜具有更好的保护性.祁乐[43 ] 研究了不同成分的铁铬基合金在高温CO2 环境下的氧化腐蚀行为,分析认为不同合金在CO2 腐蚀下均生成双层氧化膜.如图7 所示,其中,外层氧化膜Fe3 O4 较为疏松不致密很难起到保护作用,而内层氧化膜根据成分不同生成为尖晶石结构的Fe3- x Cr x O4 更具有保护性,并且随着合金中Cr含量的升高,其抗CO2 腐蚀性能也增强.然而,使用耐腐蚀材料会增加油田的成本,对于一些产量较低的油田,生产成本过大. ...
Cr含量对低合金钢在高温高压高矿化度环境中耐腐蚀性能的影响
1
2022
... 油套管材料多数都为碳钢,在CO2 驱油过程中低碳钢极易被腐蚀,导致普通油套管不能满足使用年限和工作条件要求.因此,很多采出量大的油田会使用耐腐蚀材料的油套管,这些耐腐蚀材料是在普通碳钢和低合金钢中加入少量合金元素,如添加Cr、Ni、Al、Ti等元素.一方面,添加合金元素可使金属表面膜更具有保护性,另一方面,因为合金元素的添加,材料的显微组织发生变化,使得材料更具有耐蚀性.研究表明[39 ~41 ] ,在N80钢中添加Cr,含Cr的N80钢生成腐蚀产物膜中含有非晶态的Cr(OH)3 ,不仅能够避免局部腐蚀,而且还能够降低材料的耐蚀性;随着Cr含量的增加,腐蚀产物中的Cr(OH)3 的含量增加,耐腐蚀性能增强,但稀有金属的添加会导致成本增加.朱金阳等[42 ] 在低Cr合金钢中添加Al制备出3Cr2Al钢,3Cr2Al钢的腐蚀产物膜中不仅有Cr(OH)3 的生成,同时Al的富集能够以Al(OH)3 的形式存在;相对于无Al的普通3Cr钢,3Cr2Al钢表面腐蚀产物膜具有更好的保护性.祁乐[43 ] 研究了不同成分的铁铬基合金在高温CO2 环境下的氧化腐蚀行为,分析认为不同合金在CO2 腐蚀下均生成双层氧化膜.如图7 所示,其中,外层氧化膜Fe3 O4 较为疏松不致密很难起到保护作用,而内层氧化膜根据成分不同生成为尖晶石结构的Fe3- x Cr x O4 更具有保护性,并且随着合金中Cr含量的升高,其抗CO2 腐蚀性能也增强.然而,使用耐腐蚀材料会增加油田的成本,对于一些产量较低的油田,生产成本过大. ...
CO2 corrosion behaviour of a novel Al-containing low Cr steel in a simulated oilfield formation water
1
2020
... 油套管材料多数都为碳钢,在CO2 驱油过程中低碳钢极易被腐蚀,导致普通油套管不能满足使用年限和工作条件要求.因此,很多采出量大的油田会使用耐腐蚀材料的油套管,这些耐腐蚀材料是在普通碳钢和低合金钢中加入少量合金元素,如添加Cr、Ni、Al、Ti等元素.一方面,添加合金元素可使金属表面膜更具有保护性,另一方面,因为合金元素的添加,材料的显微组织发生变化,使得材料更具有耐蚀性.研究表明[39 ~41 ] ,在N80钢中添加Cr,含Cr的N80钢生成腐蚀产物膜中含有非晶态的Cr(OH)3 ,不仅能够避免局部腐蚀,而且还能够降低材料的耐蚀性;随着Cr含量的增加,腐蚀产物中的Cr(OH)3 的含量增加,耐腐蚀性能增强,但稀有金属的添加会导致成本增加.朱金阳等[42 ] 在低Cr合金钢中添加Al制备出3Cr2Al钢,3Cr2Al钢的腐蚀产物膜中不仅有Cr(OH)3 的生成,同时Al的富集能够以Al(OH)3 的形式存在;相对于无Al的普通3Cr钢,3Cr2Al钢表面腐蚀产物膜具有更好的保护性.祁乐[43 ] 研究了不同成分的铁铬基合金在高温CO2 环境下的氧化腐蚀行为,分析认为不同合金在CO2 腐蚀下均生成双层氧化膜.如图7 所示,其中,外层氧化膜Fe3 O4 较为疏松不致密很难起到保护作用,而内层氧化膜根据成分不同生成为尖晶石结构的Fe3- x Cr x O4 更具有保护性,并且随着合金中Cr含量的升高,其抗CO2 腐蚀性能也增强.然而,使用耐腐蚀材料会增加油田的成本,对于一些产量较低的油田,生产成本过大. ...
一种新型含Al低Cr合金钢在模拟油田采出液环境下的CO2 腐蚀行为
1
2020
... 油套管材料多数都为碳钢,在CO2 驱油过程中低碳钢极易被腐蚀,导致普通油套管不能满足使用年限和工作条件要求.因此,很多采出量大的油田会使用耐腐蚀材料的油套管,这些耐腐蚀材料是在普通碳钢和低合金钢中加入少量合金元素,如添加Cr、Ni、Al、Ti等元素.一方面,添加合金元素可使金属表面膜更具有保护性,另一方面,因为合金元素的添加,材料的显微组织发生变化,使得材料更具有耐蚀性.研究表明[39 ~41 ] ,在N80钢中添加Cr,含Cr的N80钢生成腐蚀产物膜中含有非晶态的Cr(OH)3 ,不仅能够避免局部腐蚀,而且还能够降低材料的耐蚀性;随着Cr含量的增加,腐蚀产物中的Cr(OH)3 的含量增加,耐腐蚀性能增强,但稀有金属的添加会导致成本增加.朱金阳等[42 ] 在低Cr合金钢中添加Al制备出3Cr2Al钢,3Cr2Al钢的腐蚀产物膜中不仅有Cr(OH)3 的生成,同时Al的富集能够以Al(OH)3 的形式存在;相对于无Al的普通3Cr钢,3Cr2Al钢表面腐蚀产物膜具有更好的保护性.祁乐[43 ] 研究了不同成分的铁铬基合金在高温CO2 环境下的氧化腐蚀行为,分析认为不同合金在CO2 腐蚀下均生成双层氧化膜.如图7 所示,其中,外层氧化膜Fe3 O4 较为疏松不致密很难起到保护作用,而内层氧化膜根据成分不同生成为尖晶石结构的Fe3- x Cr x O4 更具有保护性,并且随着合金中Cr含量的升高,其抗CO2 腐蚀性能也增强.然而,使用耐腐蚀材料会增加油田的成本,对于一些产量较低的油田,生产成本过大. ...
Study of oxidative corrosion behavior of Fe-Cr based alloy in high-temperature CO2
3
2023
... 油套管材料多数都为碳钢,在CO2 驱油过程中低碳钢极易被腐蚀,导致普通油套管不能满足使用年限和工作条件要求.因此,很多采出量大的油田会使用耐腐蚀材料的油套管,这些耐腐蚀材料是在普通碳钢和低合金钢中加入少量合金元素,如添加Cr、Ni、Al、Ti等元素.一方面,添加合金元素可使金属表面膜更具有保护性,另一方面,因为合金元素的添加,材料的显微组织发生变化,使得材料更具有耐蚀性.研究表明[39 ~41 ] ,在N80钢中添加Cr,含Cr的N80钢生成腐蚀产物膜中含有非晶态的Cr(OH)3 ,不仅能够避免局部腐蚀,而且还能够降低材料的耐蚀性;随着Cr含量的增加,腐蚀产物中的Cr(OH)3 的含量增加,耐腐蚀性能增强,但稀有金属的添加会导致成本增加.朱金阳等[42 ] 在低Cr合金钢中添加Al制备出3Cr2Al钢,3Cr2Al钢的腐蚀产物膜中不仅有Cr(OH)3 的生成,同时Al的富集能够以Al(OH)3 的形式存在;相对于无Al的普通3Cr钢,3Cr2Al钢表面腐蚀产物膜具有更好的保护性.祁乐[43 ] 研究了不同成分的铁铬基合金在高温CO2 环境下的氧化腐蚀行为,分析认为不同合金在CO2 腐蚀下均生成双层氧化膜.如图7 所示,其中,外层氧化膜Fe3 O4 较为疏松不致密很难起到保护作用,而内层氧化膜根据成分不同生成为尖晶石结构的Fe3- x Cr x O4 更具有保护性,并且随着合金中Cr含量的升高,其抗CO2 腐蚀性能也增强.然而,使用耐腐蚀材料会增加油田的成本,对于一些产量较低的油田,生产成本过大. ...
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Oxide film interface morphologies of Fe-Cr alloys of different compositions in CO2 at 600o C[43 ] : (a) 316L stainless steel, (b) 15-15Ti stainless steel, (c) 321 stainless steel, (d) T91 steel Fig.7 ![]()
3.3 金属镀层金属镀层是指基体表面镀上一层薄薄的耐腐蚀金属,隔绝基体与腐蚀介质的直接接触,通过自身的耐腐蚀性能保护基材不被腐蚀,以此来提高整体的耐腐蚀性能.根据某油田公司油管镀层防腐招标方案与耐腐蚀材料售价对比得出,相对于耐腐蚀材料,在碳钢表面镀上耐腐蚀金属的成本约为前者的1/5,因此金属镀层技术广泛运用于油田开采.按照基体表面的镀层组成成分不同,可以把镀层分为单金属镀层、合金镀层、复合镀层和纳米镀层,本文重点讨论单金属镀层与合金镀层的腐蚀机理和研究进展. ...
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43 ]: (a) 316L stainless steel, (b) 15-15Ti stainless steel, (c) 321 stainless steel, (d) T91 steel
Fig.7 ![]()
3.3 金属镀层金属镀层是指基体表面镀上一层薄薄的耐腐蚀金属,隔绝基体与腐蚀介质的直接接触,通过自身的耐腐蚀性能保护基材不被腐蚀,以此来提高整体的耐腐蚀性能.根据某油田公司油管镀层防腐招标方案与耐腐蚀材料售价对比得出,相对于耐腐蚀材料,在碳钢表面镀上耐腐蚀金属的成本约为前者的1/5,因此金属镀层技术广泛运用于油田开采.按照基体表面的镀层组成成分不同,可以把镀层分为单金属镀层、合金镀层、复合镀层和纳米镀层,本文重点讨论单金属镀层与合金镀层的腐蚀机理和研究进展. ...
铁铬基合金在高温CO2 中的氧化腐蚀行为研究
3
2023
... 油套管材料多数都为碳钢,在CO2 驱油过程中低碳钢极易被腐蚀,导致普通油套管不能满足使用年限和工作条件要求.因此,很多采出量大的油田会使用耐腐蚀材料的油套管,这些耐腐蚀材料是在普通碳钢和低合金钢中加入少量合金元素,如添加Cr、Ni、Al、Ti等元素.一方面,添加合金元素可使金属表面膜更具有保护性,另一方面,因为合金元素的添加,材料的显微组织发生变化,使得材料更具有耐蚀性.研究表明[39 ~41 ] ,在N80钢中添加Cr,含Cr的N80钢生成腐蚀产物膜中含有非晶态的Cr(OH)3 ,不仅能够避免局部腐蚀,而且还能够降低材料的耐蚀性;随着Cr含量的增加,腐蚀产物中的Cr(OH)3 的含量增加,耐腐蚀性能增强,但稀有金属的添加会导致成本增加.朱金阳等[42 ] 在低Cr合金钢中添加Al制备出3Cr2Al钢,3Cr2Al钢的腐蚀产物膜中不仅有Cr(OH)3 的生成,同时Al的富集能够以Al(OH)3 的形式存在;相对于无Al的普通3Cr钢,3Cr2Al钢表面腐蚀产物膜具有更好的保护性.祁乐[43 ] 研究了不同成分的铁铬基合金在高温CO2 环境下的氧化腐蚀行为,分析认为不同合金在CO2 腐蚀下均生成双层氧化膜.如图7 所示,其中,外层氧化膜Fe3 O4 较为疏松不致密很难起到保护作用,而内层氧化膜根据成分不同生成为尖晶石结构的Fe3- x Cr x O4 更具有保护性,并且随着合金中Cr含量的升高,其抗CO2 腐蚀性能也增强.然而,使用耐腐蚀材料会增加油田的成本,对于一些产量较低的油田,生产成本过大. ...
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43 ]
Oxide film interface morphologies of Fe-Cr alloys of different compositions in CO2 at 600o C[43 ] : (a) 316L stainless steel, (b) 15-15Ti stainless steel, (c) 321 stainless steel, (d) T91 steel Fig.7 ![]()
3.3 金属镀层金属镀层是指基体表面镀上一层薄薄的耐腐蚀金属,隔绝基体与腐蚀介质的直接接触,通过自身的耐腐蚀性能保护基材不被腐蚀,以此来提高整体的耐腐蚀性能.根据某油田公司油管镀层防腐招标方案与耐腐蚀材料售价对比得出,相对于耐腐蚀材料,在碳钢表面镀上耐腐蚀金属的成本约为前者的1/5,因此金属镀层技术广泛运用于油田开采.按照基体表面的镀层组成成分不同,可以把镀层分为单金属镀层、合金镀层、复合镀层和纳米镀层,本文重点讨论单金属镀层与合金镀层的腐蚀机理和研究进展. ...
... [
43 ]: (a) 316L stainless steel, (b) 15-15Ti stainless steel, (c) 321 stainless steel, (d) T91 steel
Fig.7 ![]()
3.3 金属镀层金属镀层是指基体表面镀上一层薄薄的耐腐蚀金属,隔绝基体与腐蚀介质的直接接触,通过自身的耐腐蚀性能保护基材不被腐蚀,以此来提高整体的耐腐蚀性能.根据某油田公司油管镀层防腐招标方案与耐腐蚀材料售价对比得出,相对于耐腐蚀材料,在碳钢表面镀上耐腐蚀金属的成本约为前者的1/5,因此金属镀层技术广泛运用于油田开采.按照基体表面的镀层组成成分不同,可以把镀层分为单金属镀层、合金镀层、复合镀层和纳米镀层,本文重点讨论单金属镀层与合金镀层的腐蚀机理和研究进展. ...
1
2010
... 目前,单金属镀层运用于油田逐渐减少,一部分原因是因为单金属镀层如Ni,Cr,Cu镀层,是阴极性镀层,其腐蚀过程如图8 所示.以Cu镀层为例,当镀层表面有空隙时,基体Fe先被严重腐蚀;因此阴极性镀层作为保护层,其耐腐蚀性是不可靠的;还有部分原因是因为单金属镀层不能像复合镀层,采用减少镀层与基体电位差的方式在中间镀一层致密结合力好的中间层减少镀层与基体的电位差,能够有效的降低腐蚀速率[44 ] . ...
1
2010
... 目前,单金属镀层运用于油田逐渐减少,一部分原因是因为单金属镀层如Ni,Cr,Cu镀层,是阴极性镀层,其腐蚀过程如图8 所示.以Cu镀层为例,当镀层表面有空隙时,基体Fe先被严重腐蚀;因此阴极性镀层作为保护层,其耐腐蚀性是不可靠的;还有部分原因是因为单金属镀层不能像复合镀层,采用减少镀层与基体电位差的方式在中间镀一层致密结合力好的中间层减少镀层与基体的电位差,能够有效的降低腐蚀速率[44 ] . ...
Corrosion of chromium plated rotor in drilling fluid
1
1999
... 由于金属Cr具有耐高温、耐腐蚀等优异的性能,油田井下螺旋钻杆90%的表面处理都是单金属硬Cr镀层[45 ~47 ] .赵帅[48 ] 根据螺杆钻具实际工作情况,分析硬Cr镀层在不同影响因素下的表面腐蚀情况,结果表明,在镀层薄弱区域硬Cr层微裂纹多,镀层孔隙率高,腐蚀介质优先在镀层薄弱区域引发孔蚀.随着腐蚀孔不断增大,造成镀层穿孔,甚至剥落,形成阴极镀层与基体之间的电偶腐蚀,进一步加剧腐蚀.同时也表明了镀Cr工艺在保证其镀层厚度与质量的前提下,硬Cr层具有很强的耐腐蚀性能.但是,传统六价Cr电镀工艺电解液中含剧毒的铬酐并且铬酐溶度高,同时六价铬电镀过程中会产生大量废水和废气,容易对环境造成严重的污染.目前,三价Cr电镀技术正处于研究中,尚未成熟;研究者也正在探索取代Cr镀层的方法,如镍基合金镀层,钴磷合金镀层等.然而,这些方法自身也存在污染物质,并且成本高于六价Cr电镀,因此目前还未能够在所有领域取代六价Cr镀层[49 ,50 ] . ...
Corrosion degradation of chromium coatings on steel in NaCl concentrated solution
0
2006
Research progress of corrosion mechanism and protection technologies for drill pipe in CO2 -H2 S environment
1
2017
... 由于金属Cr具有耐高温、耐腐蚀等优异的性能,油田井下螺旋钻杆90%的表面处理都是单金属硬Cr镀层[45 ~47 ] .赵帅[48 ] 根据螺杆钻具实际工作情况,分析硬Cr镀层在不同影响因素下的表面腐蚀情况,结果表明,在镀层薄弱区域硬Cr层微裂纹多,镀层孔隙率高,腐蚀介质优先在镀层薄弱区域引发孔蚀.随着腐蚀孔不断增大,造成镀层穿孔,甚至剥落,形成阴极镀层与基体之间的电偶腐蚀,进一步加剧腐蚀.同时也表明了镀Cr工艺在保证其镀层厚度与质量的前提下,硬Cr层具有很强的耐腐蚀性能.但是,传统六价Cr电镀工艺电解液中含剧毒的铬酐并且铬酐溶度高,同时六价铬电镀过程中会产生大量废水和废气,容易对环境造成严重的污染.目前,三价Cr电镀技术正处于研究中,尚未成熟;研究者也正在探索取代Cr镀层的方法,如镍基合金镀层,钴磷合金镀层等.然而,这些方法自身也存在污染物质,并且成本高于六价Cr电镀,因此目前还未能够在所有领域取代六价Cr镀层[49 ,50 ] . ...
CO2 -H2 S环境下钻杆腐蚀机理与防护技术的研究进展
1
2017
... 由于金属Cr具有耐高温、耐腐蚀等优异的性能,油田井下螺旋钻杆90%的表面处理都是单金属硬Cr镀层[45 ~47 ] .赵帅[48 ] 根据螺杆钻具实际工作情况,分析硬Cr镀层在不同影响因素下的表面腐蚀情况,结果表明,在镀层薄弱区域硬Cr层微裂纹多,镀层孔隙率高,腐蚀介质优先在镀层薄弱区域引发孔蚀.随着腐蚀孔不断增大,造成镀层穿孔,甚至剥落,形成阴极镀层与基体之间的电偶腐蚀,进一步加剧腐蚀.同时也表明了镀Cr工艺在保证其镀层厚度与质量的前提下,硬Cr层具有很强的耐腐蚀性能.但是,传统六价Cr电镀工艺电解液中含剧毒的铬酐并且铬酐溶度高,同时六价铬电镀过程中会产生大量废水和废气,容易对环境造成严重的污染.目前,三价Cr电镀技术正处于研究中,尚未成熟;研究者也正在探索取代Cr镀层的方法,如镍基合金镀层,钴磷合金镀层等.然而,这些方法自身也存在污染物质,并且成本高于六价Cr电镀,因此目前还未能够在所有领域取代六价Cr镀层[49 ,50 ] . ...
Study on the effect of basic working conditions on corrosion of hard chromium plating on screw drill
1
2017
... 由于金属Cr具有耐高温、耐腐蚀等优异的性能,油田井下螺旋钻杆90%的表面处理都是单金属硬Cr镀层[45 ~47 ] .赵帅[48 ] 根据螺杆钻具实际工作情况,分析硬Cr镀层在不同影响因素下的表面腐蚀情况,结果表明,在镀层薄弱区域硬Cr层微裂纹多,镀层孔隙率高,腐蚀介质优先在镀层薄弱区域引发孔蚀.随着腐蚀孔不断增大,造成镀层穿孔,甚至剥落,形成阴极镀层与基体之间的电偶腐蚀,进一步加剧腐蚀.同时也表明了镀Cr工艺在保证其镀层厚度与质量的前提下,硬Cr层具有很强的耐腐蚀性能.但是,传统六价Cr电镀工艺电解液中含剧毒的铬酐并且铬酐溶度高,同时六价铬电镀过程中会产生大量废水和废气,容易对环境造成严重的污染.目前,三价Cr电镀技术正处于研究中,尚未成熟;研究者也正在探索取代Cr镀层的方法,如镍基合金镀层,钴磷合金镀层等.然而,这些方法自身也存在污染物质,并且成本高于六价Cr电镀,因此目前还未能够在所有领域取代六价Cr镀层[49 ,50 ] . ...
基本工况条件对螺杆钻具硬铬镀层腐蚀影响的研究
1
2017
... 由于金属Cr具有耐高温、耐腐蚀等优异的性能,油田井下螺旋钻杆90%的表面处理都是单金属硬Cr镀层[45 ~47 ] .赵帅[48 ] 根据螺杆钻具实际工作情况,分析硬Cr镀层在不同影响因素下的表面腐蚀情况,结果表明,在镀层薄弱区域硬Cr层微裂纹多,镀层孔隙率高,腐蚀介质优先在镀层薄弱区域引发孔蚀.随着腐蚀孔不断增大,造成镀层穿孔,甚至剥落,形成阴极镀层与基体之间的电偶腐蚀,进一步加剧腐蚀.同时也表明了镀Cr工艺在保证其镀层厚度与质量的前提下,硬Cr层具有很强的耐腐蚀性能.但是,传统六价Cr电镀工艺电解液中含剧毒的铬酐并且铬酐溶度高,同时六价铬电镀过程中会产生大量废水和废气,容易对环境造成严重的污染.目前,三价Cr电镀技术正处于研究中,尚未成熟;研究者也正在探索取代Cr镀层的方法,如镍基合金镀层,钴磷合金镀层等.然而,这些方法自身也存在污染物质,并且成本高于六价Cr电镀,因此目前还未能够在所有领域取代六价Cr镀层[49 ,50 ] . ...
Chromium electroplating and its research development
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2007
... 由于金属Cr具有耐高温、耐腐蚀等优异的性能,油田井下螺旋钻杆90%的表面处理都是单金属硬Cr镀层[45 ~47 ] .赵帅[48 ] 根据螺杆钻具实际工作情况,分析硬Cr镀层在不同影响因素下的表面腐蚀情况,结果表明,在镀层薄弱区域硬Cr层微裂纹多,镀层孔隙率高,腐蚀介质优先在镀层薄弱区域引发孔蚀.随着腐蚀孔不断增大,造成镀层穿孔,甚至剥落,形成阴极镀层与基体之间的电偶腐蚀,进一步加剧腐蚀.同时也表明了镀Cr工艺在保证其镀层厚度与质量的前提下,硬Cr层具有很强的耐腐蚀性能.但是,传统六价Cr电镀工艺电解液中含剧毒的铬酐并且铬酐溶度高,同时六价铬电镀过程中会产生大量废水和废气,容易对环境造成严重的污染.目前,三价Cr电镀技术正处于研究中,尚未成熟;研究者也正在探索取代Cr镀层的方法,如镍基合金镀层,钴磷合金镀层等.然而,这些方法自身也存在污染物质,并且成本高于六价Cr电镀,因此目前还未能够在所有领域取代六价Cr镀层[49 ,50 ] . ...
镀铬工艺及其研究进展
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2007
... 由于金属Cr具有耐高温、耐腐蚀等优异的性能,油田井下螺旋钻杆90%的表面处理都是单金属硬Cr镀层[45 ~47 ] .赵帅[48 ] 根据螺杆钻具实际工作情况,分析硬Cr镀层在不同影响因素下的表面腐蚀情况,结果表明,在镀层薄弱区域硬Cr层微裂纹多,镀层孔隙率高,腐蚀介质优先在镀层薄弱区域引发孔蚀.随着腐蚀孔不断增大,造成镀层穿孔,甚至剥落,形成阴极镀层与基体之间的电偶腐蚀,进一步加剧腐蚀.同时也表明了镀Cr工艺在保证其镀层厚度与质量的前提下,硬Cr层具有很强的耐腐蚀性能.但是,传统六价Cr电镀工艺电解液中含剧毒的铬酐并且铬酐溶度高,同时六价铬电镀过程中会产生大量废水和废气,容易对环境造成严重的污染.目前,三价Cr电镀技术正处于研究中,尚未成熟;研究者也正在探索取代Cr镀层的方法,如镍基合金镀层,钴磷合金镀层等.然而,这些方法自身也存在污染物质,并且成本高于六价Cr电镀,因此目前还未能够在所有领域取代六价Cr镀层[49 ,50 ] . ...
Alternatives to hexavalent chromium electroplating and their applications
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2004
... 由于金属Cr具有耐高温、耐腐蚀等优异的性能,油田井下螺旋钻杆90%的表面处理都是单金属硬Cr镀层[45 ~47 ] .赵帅[48 ] 根据螺杆钻具实际工作情况,分析硬Cr镀层在不同影响因素下的表面腐蚀情况,结果表明,在镀层薄弱区域硬Cr层微裂纹多,镀层孔隙率高,腐蚀介质优先在镀层薄弱区域引发孔蚀.随着腐蚀孔不断增大,造成镀层穿孔,甚至剥落,形成阴极镀层与基体之间的电偶腐蚀,进一步加剧腐蚀.同时也表明了镀Cr工艺在保证其镀层厚度与质量的前提下,硬Cr层具有很强的耐腐蚀性能.但是,传统六价Cr电镀工艺电解液中含剧毒的铬酐并且铬酐溶度高,同时六价铬电镀过程中会产生大量废水和废气,容易对环境造成严重的污染.目前,三价Cr电镀技术正处于研究中,尚未成熟;研究者也正在探索取代Cr镀层的方法,如镍基合金镀层,钴磷合金镀层等.然而,这些方法自身也存在污染物质,并且成本高于六价Cr电镀,因此目前还未能够在所有领域取代六价Cr镀层[49 ,50 ] . ...
取代重污染六价铬电镀的技术及应用
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2004
... 由于金属Cr具有耐高温、耐腐蚀等优异的性能,油田井下螺旋钻杆90%的表面处理都是单金属硬Cr镀层[45 ~47 ] .赵帅[48 ] 根据螺杆钻具实际工作情况,分析硬Cr镀层在不同影响因素下的表面腐蚀情况,结果表明,在镀层薄弱区域硬Cr层微裂纹多,镀层孔隙率高,腐蚀介质优先在镀层薄弱区域引发孔蚀.随着腐蚀孔不断增大,造成镀层穿孔,甚至剥落,形成阴极镀层与基体之间的电偶腐蚀,进一步加剧腐蚀.同时也表明了镀Cr工艺在保证其镀层厚度与质量的前提下,硬Cr层具有很强的耐腐蚀性能.但是,传统六价Cr电镀工艺电解液中含剧毒的铬酐并且铬酐溶度高,同时六价铬电镀过程中会产生大量废水和废气,容易对环境造成严重的污染.目前,三价Cr电镀技术正处于研究中,尚未成熟;研究者也正在探索取代Cr镀层的方法,如镍基合金镀层,钴磷合金镀层等.然而,这些方法自身也存在污染物质,并且成本高于六价Cr电镀,因此目前还未能够在所有领域取代六价Cr镀层[49 ,50 ] . ...
Discussion on multilayered electroplating processes
1
2013
... 金属Ni具有很高的化学稳定性,良好的耐腐蚀性,但Ni镀层的孔隙率较高,且Ni的电极电位比钢铁的电极电位更高,一旦镀层存在间隙,会加速基体的腐蚀;当镀层厚度达到30 μm时,镀层基本无孔隙[51 ] .常占河等[52 ] 制备了光亮Ni镀层、无光Ni镀层、3层Ni镀层试样,根据电化学阻抗谱显示,光亮Ni镀层、无光单层Ni镀层存在孔隙,致密性差,耐腐蚀性差;而3层Ni镀层交互沉积,大大减少了孔隙率,提高基体抗腐蚀性.针对电镀Ni镀层存在孔隙的问题,研究人员主要采取了增加镀层厚度、表面封孔[53 ] 、多层电镀等方法降低其孔隙.因为单金属镀层性能单一,孔隙率也不能保证降低,而合金镀层与单金属镀层相比拥有更好的硬度、致密性、耐蚀性、耐高温等性能,能够更好地满足油田井下高温高压的复杂环境,因此合金镀层在油田开采中运用较为广泛[54 ] . ...
几种多层电镀工艺的讨论
1
2013
... 金属Ni具有很高的化学稳定性,良好的耐腐蚀性,但Ni镀层的孔隙率较高,且Ni的电极电位比钢铁的电极电位更高,一旦镀层存在间隙,会加速基体的腐蚀;当镀层厚度达到30 μm时,镀层基本无孔隙[51 ] .常占河等[52 ] 制备了光亮Ni镀层、无光Ni镀层、3层Ni镀层试样,根据电化学阻抗谱显示,光亮Ni镀层、无光单层Ni镀层存在孔隙,致密性差,耐腐蚀性差;而3层Ni镀层交互沉积,大大减少了孔隙率,提高基体抗腐蚀性.针对电镀Ni镀层存在孔隙的问题,研究人员主要采取了增加镀层厚度、表面封孔[53 ] 、多层电镀等方法降低其孔隙.因为单金属镀层性能单一,孔隙率也不能保证降低,而合金镀层与单金属镀层相比拥有更好的硬度、致密性、耐蚀性、耐高温等性能,能够更好地满足油田井下高温高压的复杂环境,因此合金镀层在油田开采中运用较为广泛[54 ] . ...
Corrosion preventive property of three kinds of electroplated nickel films on the steel surface using electrochemical impedance spectroscopy
1
2016
... 金属Ni具有很高的化学稳定性,良好的耐腐蚀性,但Ni镀层的孔隙率较高,且Ni的电极电位比钢铁的电极电位更高,一旦镀层存在间隙,会加速基体的腐蚀;当镀层厚度达到30 μm时,镀层基本无孔隙[51 ] .常占河等[52 ] 制备了光亮Ni镀层、无光Ni镀层、3层Ni镀层试样,根据电化学阻抗谱显示,光亮Ni镀层、无光单层Ni镀层存在孔隙,致密性差,耐腐蚀性差;而3层Ni镀层交互沉积,大大减少了孔隙率,提高基体抗腐蚀性.针对电镀Ni镀层存在孔隙的问题,研究人员主要采取了增加镀层厚度、表面封孔[53 ] 、多层电镀等方法降低其孔隙.因为单金属镀层性能单一,孔隙率也不能保证降低,而合金镀层与单金属镀层相比拥有更好的硬度、致密性、耐蚀性、耐高温等性能,能够更好地满足油田井下高温高压的复杂环境,因此合金镀层在油田开采中运用较为广泛[54 ] . ...
用电化学阻抗谱研究钢表面三种电镀镍层的耐蚀性
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2016
... 金属Ni具有很高的化学稳定性,良好的耐腐蚀性,但Ni镀层的孔隙率较高,且Ni的电极电位比钢铁的电极电位更高,一旦镀层存在间隙,会加速基体的腐蚀;当镀层厚度达到30 μm时,镀层基本无孔隙[51 ] .常占河等[52 ] 制备了光亮Ni镀层、无光Ni镀层、3层Ni镀层试样,根据电化学阻抗谱显示,光亮Ni镀层、无光单层Ni镀层存在孔隙,致密性差,耐腐蚀性差;而3层Ni镀层交互沉积,大大减少了孔隙率,提高基体抗腐蚀性.针对电镀Ni镀层存在孔隙的问题,研究人员主要采取了增加镀层厚度、表面封孔[53 ] 、多层电镀等方法降低其孔隙.因为单金属镀层性能单一,孔隙率也不能保证降低,而合金镀层与单金属镀层相比拥有更好的硬度、致密性、耐蚀性、耐高温等性能,能够更好地满足油田井下高温高压的复杂环境,因此合金镀层在油田开采中运用较为广泛[54 ] . ...
Study on surface sealing technology of electroplated nickel layer
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2018
... 金属Ni具有很高的化学稳定性,良好的耐腐蚀性,但Ni镀层的孔隙率较高,且Ni的电极电位比钢铁的电极电位更高,一旦镀层存在间隙,会加速基体的腐蚀;当镀层厚度达到30 μm时,镀层基本无孔隙[51 ] .常占河等[52 ] 制备了光亮Ni镀层、无光Ni镀层、3层Ni镀层试样,根据电化学阻抗谱显示,光亮Ni镀层、无光单层Ni镀层存在孔隙,致密性差,耐腐蚀性差;而3层Ni镀层交互沉积,大大减少了孔隙率,提高基体抗腐蚀性.针对电镀Ni镀层存在孔隙的问题,研究人员主要采取了增加镀层厚度、表面封孔[53 ] 、多层电镀等方法降低其孔隙.因为单金属镀层性能单一,孔隙率也不能保证降低,而合金镀层与单金属镀层相比拥有更好的硬度、致密性、耐蚀性、耐高温等性能,能够更好地满足油田井下高温高压的复杂环境,因此合金镀层在油田开采中运用较为广泛[54 ] . ...
电镀镍层表面封孔工艺研究
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2018
... 金属Ni具有很高的化学稳定性,良好的耐腐蚀性,但Ni镀层的孔隙率较高,且Ni的电极电位比钢铁的电极电位更高,一旦镀层存在间隙,会加速基体的腐蚀;当镀层厚度达到30 μm时,镀层基本无孔隙[51 ] .常占河等[52 ] 制备了光亮Ni镀层、无光Ni镀层、3层Ni镀层试样,根据电化学阻抗谱显示,光亮Ni镀层、无光单层Ni镀层存在孔隙,致密性差,耐腐蚀性差;而3层Ni镀层交互沉积,大大减少了孔隙率,提高基体抗腐蚀性.针对电镀Ni镀层存在孔隙的问题,研究人员主要采取了增加镀层厚度、表面封孔[53 ] 、多层电镀等方法降低其孔隙.因为单金属镀层性能单一,孔隙率也不能保证降低,而合金镀层与单金属镀层相比拥有更好的硬度、致密性、耐蚀性、耐高温等性能,能够更好地满足油田井下高温高压的复杂环境,因此合金镀层在油田开采中运用较为广泛[54 ] . ...
Measures to improve corrosion resistance of nickel coating on low-carbon steel
1
2020
... 金属Ni具有很高的化学稳定性,良好的耐腐蚀性,但Ni镀层的孔隙率较高,且Ni的电极电位比钢铁的电极电位更高,一旦镀层存在间隙,会加速基体的腐蚀;当镀层厚度达到30 μm时,镀层基本无孔隙[51 ] .常占河等[52 ] 制备了光亮Ni镀层、无光Ni镀层、3层Ni镀层试样,根据电化学阻抗谱显示,光亮Ni镀层、无光单层Ni镀层存在孔隙,致密性差,耐腐蚀性差;而3层Ni镀层交互沉积,大大减少了孔隙率,提高基体抗腐蚀性.针对电镀Ni镀层存在孔隙的问题,研究人员主要采取了增加镀层厚度、表面封孔[53 ] 、多层电镀等方法降低其孔隙.因为单金属镀层性能单一,孔隙率也不能保证降低,而合金镀层与单金属镀层相比拥有更好的硬度、致密性、耐蚀性、耐高温等性能,能够更好地满足油田井下高温高压的复杂环境,因此合金镀层在油田开采中运用较为广泛[54 ] . ...
改善低碳钢镀镍层耐蚀性的方法
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2020
... 金属Ni具有很高的化学稳定性,良好的耐腐蚀性,但Ni镀层的孔隙率较高,且Ni的电极电位比钢铁的电极电位更高,一旦镀层存在间隙,会加速基体的腐蚀;当镀层厚度达到30 μm时,镀层基本无孔隙[51 ] .常占河等[52 ] 制备了光亮Ni镀层、无光Ni镀层、3层Ni镀层试样,根据电化学阻抗谱显示,光亮Ni镀层、无光单层Ni镀层存在孔隙,致密性差,耐腐蚀性差;而3层Ni镀层交互沉积,大大减少了孔隙率,提高基体抗腐蚀性.针对电镀Ni镀层存在孔隙的问题,研究人员主要采取了增加镀层厚度、表面封孔[53 ] 、多层电镀等方法降低其孔隙.因为单金属镀层性能单一,孔隙率也不能保证降低,而合金镀层与单金属镀层相比拥有更好的硬度、致密性、耐蚀性、耐高温等性能,能够更好地满足油田井下高温高压的复杂环境,因此合金镀层在油田开采中运用较为广泛[54 ] . ...
Effect of Ni-W alloy coating on the corrosion resistance of QT-900 coiled tubing
1
2014
... 相对于其他合金镀层来说,电沉积Ni基合金可以获得抗腐蚀能力优异的非晶态合金,如镍钨合金、镍磷合金、镍钨磷合金等.研究表明[55 ~58 ] ,镍钨合金镀层在CO2 环境下具有良好的耐腐蚀性能,能够满足复杂的油井工况,在大庆油田得到成功应用,并取得良好效果.周婉秋等[59 ] 认为Ni-W镀层中的W含量是成为非晶态镀层的关键,当镀层中W含量大于44%时,能够得到非晶态镀层,同时将Ni-W晶态镀层和非晶态镀层放入H2 SO4 溶液,晶态镀层表面无钝化膜生成,镀层表面呈现不均匀腐蚀,非晶态镀层表面生成均匀的钝化膜,镀层表面呈现较好的耐腐蚀性,钝化膜由Ni(OH)2 和WO3 构成,可阻止腐蚀介质对基体进一步腐蚀.裘智超等[60 ] 研究表明,Ni-W非晶态合金镀层有各向同性结构,化学组成均匀,因此在H2 S/CO2 环境中易于钝化,在镀层表面形成一层均匀的钝化膜,这种非晶态的钝化膜致密且附着力强,不易破坏,该腐蚀产物膜由Ni3 S2 及一定量的NiWO4 和WO3 组成,并且能够阻止腐蚀介质与基体接触,避免对基体造成腐蚀.为了进一步提高镍钨合金镀层性能,不少学者[61 ,62 ] 采用脉冲式电流制备镍钨合金镀层,以得到晶粒更细、分布更均匀,耐腐蚀性能更高的镀层.刘爽[63 ] 对比了直流电镀与脉冲式电流电镀制备的镍钨合金镀层,研究表明,占空比为50%的最佳脉冲式电流电镀工艺制备的镍钨合金镀层均为纳米镀层,平整性好,其耐蚀性也更为优异(图9 ). ...
镍钨合金镀层对QT-900油管耐CO2 腐蚀的影响
1
2014
... 相对于其他合金镀层来说,电沉积Ni基合金可以获得抗腐蚀能力优异的非晶态合金,如镍钨合金、镍磷合金、镍钨磷合金等.研究表明[55 ~58 ] ,镍钨合金镀层在CO2 环境下具有良好的耐腐蚀性能,能够满足复杂的油井工况,在大庆油田得到成功应用,并取得良好效果.周婉秋等[59 ] 认为Ni-W镀层中的W含量是成为非晶态镀层的关键,当镀层中W含量大于44%时,能够得到非晶态镀层,同时将Ni-W晶态镀层和非晶态镀层放入H2 SO4 溶液,晶态镀层表面无钝化膜生成,镀层表面呈现不均匀腐蚀,非晶态镀层表面生成均匀的钝化膜,镀层表面呈现较好的耐腐蚀性,钝化膜由Ni(OH)2 和WO3 构成,可阻止腐蚀介质对基体进一步腐蚀.裘智超等[60 ] 研究表明,Ni-W非晶态合金镀层有各向同性结构,化学组成均匀,因此在H2 S/CO2 环境中易于钝化,在镀层表面形成一层均匀的钝化膜,这种非晶态的钝化膜致密且附着力强,不易破坏,该腐蚀产物膜由Ni3 S2 及一定量的NiWO4 和WO3 组成,并且能够阻止腐蚀介质与基体接触,避免对基体造成腐蚀.为了进一步提高镍钨合金镀层性能,不少学者[61 ,62 ] 采用脉冲式电流制备镍钨合金镀层,以得到晶粒更细、分布更均匀,耐腐蚀性能更高的镀层.刘爽[63 ] 对比了直流电镀与脉冲式电流电镀制备的镍钨合金镀层,研究表明,占空比为50%的最佳脉冲式电流电镀工艺制备的镍钨合金镀层均为纳米镀层,平整性好,其耐蚀性也更为优异(图9 ). ...
CO2 corrosion resistance of amorphous nickel-tungsten alloy coated tubing
0
2020
非晶态镍钨合金镀层油管的耐CO2 腐蚀性能
0
2020
Applicability of tungsten nickel alloy coated tubing
0
2014
Application of electrodeposition of Ni-W alloy on tubing
1
2023
... 相对于其他合金镀层来说,电沉积Ni基合金可以获得抗腐蚀能力优异的非晶态合金,如镍钨合金、镍磷合金、镍钨磷合金等.研究表明[55 ~58 ] ,镍钨合金镀层在CO2 环境下具有良好的耐腐蚀性能,能够满足复杂的油井工况,在大庆油田得到成功应用,并取得良好效果.周婉秋等[59 ] 认为Ni-W镀层中的W含量是成为非晶态镀层的关键,当镀层中W含量大于44%时,能够得到非晶态镀层,同时将Ni-W晶态镀层和非晶态镀层放入H2 SO4 溶液,晶态镀层表面无钝化膜生成,镀层表面呈现不均匀腐蚀,非晶态镀层表面生成均匀的钝化膜,镀层表面呈现较好的耐腐蚀性,钝化膜由Ni(OH)2 和WO3 构成,可阻止腐蚀介质对基体进一步腐蚀.裘智超等[60 ] 研究表明,Ni-W非晶态合金镀层有各向同性结构,化学组成均匀,因此在H2 S/CO2 环境中易于钝化,在镀层表面形成一层均匀的钝化膜,这种非晶态的钝化膜致密且附着力强,不易破坏,该腐蚀产物膜由Ni3 S2 及一定量的NiWO4 和WO3 组成,并且能够阻止腐蚀介质与基体接触,避免对基体造成腐蚀.为了进一步提高镍钨合金镀层性能,不少学者[61 ,62 ] 采用脉冲式电流制备镍钨合金镀层,以得到晶粒更细、分布更均匀,耐腐蚀性能更高的镀层.刘爽[63 ] 对比了直流电镀与脉冲式电流电镀制备的镍钨合金镀层,研究表明,占空比为50%的最佳脉冲式电流电镀工艺制备的镍钨合金镀层均为纳米镀层,平整性好,其耐蚀性也更为优异(图9 ). ...
电沉积镍钨合金技术在油管上的应用
1
2023
... 相对于其他合金镀层来说,电沉积Ni基合金可以获得抗腐蚀能力优异的非晶态合金,如镍钨合金、镍磷合金、镍钨磷合金等.研究表明[55 ~58 ] ,镍钨合金镀层在CO2 环境下具有良好的耐腐蚀性能,能够满足复杂的油井工况,在大庆油田得到成功应用,并取得良好效果.周婉秋等[59 ] 认为Ni-W镀层中的W含量是成为非晶态镀层的关键,当镀层中W含量大于44%时,能够得到非晶态镀层,同时将Ni-W晶态镀层和非晶态镀层放入H2 SO4 溶液,晶态镀层表面无钝化膜生成,镀层表面呈现不均匀腐蚀,非晶态镀层表面生成均匀的钝化膜,镀层表面呈现较好的耐腐蚀性,钝化膜由Ni(OH)2 和WO3 构成,可阻止腐蚀介质对基体进一步腐蚀.裘智超等[60 ] 研究表明,Ni-W非晶态合金镀层有各向同性结构,化学组成均匀,因此在H2 S/CO2 环境中易于钝化,在镀层表面形成一层均匀的钝化膜,这种非晶态的钝化膜致密且附着力强,不易破坏,该腐蚀产物膜由Ni3 S2 及一定量的NiWO4 和WO3 组成,并且能够阻止腐蚀介质与基体接触,避免对基体造成腐蚀.为了进一步提高镍钨合金镀层性能,不少学者[61 ,62 ] 采用脉冲式电流制备镍钨合金镀层,以得到晶粒更细、分布更均匀,耐腐蚀性能更高的镀层.刘爽[63 ] 对比了直流电镀与脉冲式电流电镀制备的镍钨合金镀层,研究表明,占空比为50%的最佳脉冲式电流电镀工艺制备的镍钨合金镀层均为纳米镀层,平整性好,其耐蚀性也更为优异(图9 ). ...
Formation and performance of Ni-W amorphous alloy deposit
1
1996
... 相对于其他合金镀层来说,电沉积Ni基合金可以获得抗腐蚀能力优异的非晶态合金,如镍钨合金、镍磷合金、镍钨磷合金等.研究表明[55 ~58 ] ,镍钨合金镀层在CO2 环境下具有良好的耐腐蚀性能,能够满足复杂的油井工况,在大庆油田得到成功应用,并取得良好效果.周婉秋等[59 ] 认为Ni-W镀层中的W含量是成为非晶态镀层的关键,当镀层中W含量大于44%时,能够得到非晶态镀层,同时将Ni-W晶态镀层和非晶态镀层放入H2 SO4 溶液,晶态镀层表面无钝化膜生成,镀层表面呈现不均匀腐蚀,非晶态镀层表面生成均匀的钝化膜,镀层表面呈现较好的耐腐蚀性,钝化膜由Ni(OH)2 和WO3 构成,可阻止腐蚀介质对基体进一步腐蚀.裘智超等[60 ] 研究表明,Ni-W非晶态合金镀层有各向同性结构,化学组成均匀,因此在H2 S/CO2 环境中易于钝化,在镀层表面形成一层均匀的钝化膜,这种非晶态的钝化膜致密且附着力强,不易破坏,该腐蚀产物膜由Ni3 S2 及一定量的NiWO4 和WO3 组成,并且能够阻止腐蚀介质与基体接触,避免对基体造成腐蚀.为了进一步提高镍钨合金镀层性能,不少学者[61 ,62 ] 采用脉冲式电流制备镍钨合金镀层,以得到晶粒更细、分布更均匀,耐腐蚀性能更高的镀层.刘爽[63 ] 对比了直流电镀与脉冲式电流电镀制备的镍钨合金镀层,研究表明,占空比为50%的最佳脉冲式电流电镀工艺制备的镍钨合金镀层均为纳米镀层,平整性好,其耐蚀性也更为优异(图9 ). ...
Ni-W非晶态镀层的制备和性能研究
1
1996
... 相对于其他合金镀层来说,电沉积Ni基合金可以获得抗腐蚀能力优异的非晶态合金,如镍钨合金、镍磷合金、镍钨磷合金等.研究表明[55 ~58 ] ,镍钨合金镀层在CO2 环境下具有良好的耐腐蚀性能,能够满足复杂的油井工况,在大庆油田得到成功应用,并取得良好效果.周婉秋等[59 ] 认为Ni-W镀层中的W含量是成为非晶态镀层的关键,当镀层中W含量大于44%时,能够得到非晶态镀层,同时将Ni-W晶态镀层和非晶态镀层放入H2 SO4 溶液,晶态镀层表面无钝化膜生成,镀层表面呈现不均匀腐蚀,非晶态镀层表面生成均匀的钝化膜,镀层表面呈现较好的耐腐蚀性,钝化膜由Ni(OH)2 和WO3 构成,可阻止腐蚀介质对基体进一步腐蚀.裘智超等[60 ] 研究表明,Ni-W非晶态合金镀层有各向同性结构,化学组成均匀,因此在H2 S/CO2 环境中易于钝化,在镀层表面形成一层均匀的钝化膜,这种非晶态的钝化膜致密且附着力强,不易破坏,该腐蚀产物膜由Ni3 S2 及一定量的NiWO4 和WO3 组成,并且能够阻止腐蚀介质与基体接触,避免对基体造成腐蚀.为了进一步提高镍钨合金镀层性能,不少学者[61 ,62 ] 采用脉冲式电流制备镍钨合金镀层,以得到晶粒更细、分布更均匀,耐腐蚀性能更高的镀层.刘爽[63 ] 对比了直流电镀与脉冲式电流电镀制备的镍钨合金镀层,研究表明,占空比为50%的最佳脉冲式电流电镀工艺制备的镍钨合金镀层均为纳米镀层,平整性好,其耐蚀性也更为优异(图9 ). ...
Corrosion behavior of nickel and tungsten alloy plating in high CO2 and low H2 S corrosive environment
1
2017
... 相对于其他合金镀层来说,电沉积Ni基合金可以获得抗腐蚀能力优异的非晶态合金,如镍钨合金、镍磷合金、镍钨磷合金等.研究表明[55 ~58 ] ,镍钨合金镀层在CO2 环境下具有良好的耐腐蚀性能,能够满足复杂的油井工况,在大庆油田得到成功应用,并取得良好效果.周婉秋等[59 ] 认为Ni-W镀层中的W含量是成为非晶态镀层的关键,当镀层中W含量大于44%时,能够得到非晶态镀层,同时将Ni-W晶态镀层和非晶态镀层放入H2 SO4 溶液,晶态镀层表面无钝化膜生成,镀层表面呈现不均匀腐蚀,非晶态镀层表面生成均匀的钝化膜,镀层表面呈现较好的耐腐蚀性,钝化膜由Ni(OH)2 和WO3 构成,可阻止腐蚀介质对基体进一步腐蚀.裘智超等[60 ] 研究表明,Ni-W非晶态合金镀层有各向同性结构,化学组成均匀,因此在H2 S/CO2 环境中易于钝化,在镀层表面形成一层均匀的钝化膜,这种非晶态的钝化膜致密且附着力强,不易破坏,该腐蚀产物膜由Ni3 S2 及一定量的NiWO4 和WO3 组成,并且能够阻止腐蚀介质与基体接触,避免对基体造成腐蚀.为了进一步提高镍钨合金镀层性能,不少学者[61 ,62 ] 采用脉冲式电流制备镍钨合金镀层,以得到晶粒更细、分布更均匀,耐腐蚀性能更高的镀层.刘爽[63 ] 对比了直流电镀与脉冲式电流电镀制备的镍钨合金镀层,研究表明,占空比为50%的最佳脉冲式电流电镀工艺制备的镍钨合金镀层均为纳米镀层,平整性好,其耐蚀性也更为优异(图9 ). ...
镍钨合金镀层在高含CO2 及低含H2 S环境下腐蚀行为
1
2017
... 相对于其他合金镀层来说,电沉积Ni基合金可以获得抗腐蚀能力优异的非晶态合金,如镍钨合金、镍磷合金、镍钨磷合金等.研究表明[55 ~58 ] ,镍钨合金镀层在CO2 环境下具有良好的耐腐蚀性能,能够满足复杂的油井工况,在大庆油田得到成功应用,并取得良好效果.周婉秋等[59 ] 认为Ni-W镀层中的W含量是成为非晶态镀层的关键,当镀层中W含量大于44%时,能够得到非晶态镀层,同时将Ni-W晶态镀层和非晶态镀层放入H2 SO4 溶液,晶态镀层表面无钝化膜生成,镀层表面呈现不均匀腐蚀,非晶态镀层表面生成均匀的钝化膜,镀层表面呈现较好的耐腐蚀性,钝化膜由Ni(OH)2 和WO3 构成,可阻止腐蚀介质对基体进一步腐蚀.裘智超等[60 ] 研究表明,Ni-W非晶态合金镀层有各向同性结构,化学组成均匀,因此在H2 S/CO2 环境中易于钝化,在镀层表面形成一层均匀的钝化膜,这种非晶态的钝化膜致密且附着力强,不易破坏,该腐蚀产物膜由Ni3 S2 及一定量的NiWO4 和WO3 组成,并且能够阻止腐蚀介质与基体接触,避免对基体造成腐蚀.为了进一步提高镍钨合金镀层性能,不少学者[61 ,62 ] 采用脉冲式电流制备镍钨合金镀层,以得到晶粒更细、分布更均匀,耐腐蚀性能更高的镀层.刘爽[63 ] 对比了直流电镀与脉冲式电流电镀制备的镍钨合金镀层,研究表明,占空比为50%的最佳脉冲式电流电镀工艺制备的镍钨合金镀层均为纳米镀层,平整性好,其耐蚀性也更为优异(图9 ). ...
Study on the corrosion behaviours of electrodeposited tungsten alloys in H2 S environment and the properties of pulse electrodeposited tungsten alloy
1
2009
... 相对于其他合金镀层来说,电沉积Ni基合金可以获得抗腐蚀能力优异的非晶态合金,如镍钨合金、镍磷合金、镍钨磷合金等.研究表明[55 ~58 ] ,镍钨合金镀层在CO2 环境下具有良好的耐腐蚀性能,能够满足复杂的油井工况,在大庆油田得到成功应用,并取得良好效果.周婉秋等[59 ] 认为Ni-W镀层中的W含量是成为非晶态镀层的关键,当镀层中W含量大于44%时,能够得到非晶态镀层,同时将Ni-W晶态镀层和非晶态镀层放入H2 SO4 溶液,晶态镀层表面无钝化膜生成,镀层表面呈现不均匀腐蚀,非晶态镀层表面生成均匀的钝化膜,镀层表面呈现较好的耐腐蚀性,钝化膜由Ni(OH)2 和WO3 构成,可阻止腐蚀介质对基体进一步腐蚀.裘智超等[60 ] 研究表明,Ni-W非晶态合金镀层有各向同性结构,化学组成均匀,因此在H2 S/CO2 环境中易于钝化,在镀层表面形成一层均匀的钝化膜,这种非晶态的钝化膜致密且附着力强,不易破坏,该腐蚀产物膜由Ni3 S2 及一定量的NiWO4 和WO3 组成,并且能够阻止腐蚀介质与基体接触,避免对基体造成腐蚀.为了进一步提高镍钨合金镀层性能,不少学者[61 ,62 ] 采用脉冲式电流制备镍钨合金镀层,以得到晶粒更细、分布更均匀,耐腐蚀性能更高的镀层.刘爽[63 ] 对比了直流电镀与脉冲式电流电镀制备的镍钨合金镀层,研究表明,占空比为50%的最佳脉冲式电流电镀工艺制备的镍钨合金镀层均为纳米镀层,平整性好,其耐蚀性也更为优异(图9 ). ...
电镀钨合金耐H2 S腐蚀研究及脉冲电沉积钨合金
1
2009
... 相对于其他合金镀层来说,电沉积Ni基合金可以获得抗腐蚀能力优异的非晶态合金,如镍钨合金、镍磷合金、镍钨磷合金等.研究表明[55 ~58 ] ,镍钨合金镀层在CO2 环境下具有良好的耐腐蚀性能,能够满足复杂的油井工况,在大庆油田得到成功应用,并取得良好效果.周婉秋等[59 ] 认为Ni-W镀层中的W含量是成为非晶态镀层的关键,当镀层中W含量大于44%时,能够得到非晶态镀层,同时将Ni-W晶态镀层和非晶态镀层放入H2 SO4 溶液,晶态镀层表面无钝化膜生成,镀层表面呈现不均匀腐蚀,非晶态镀层表面生成均匀的钝化膜,镀层表面呈现较好的耐腐蚀性,钝化膜由Ni(OH)2 和WO3 构成,可阻止腐蚀介质对基体进一步腐蚀.裘智超等[60 ] 研究表明,Ni-W非晶态合金镀层有各向同性结构,化学组成均匀,因此在H2 S/CO2 环境中易于钝化,在镀层表面形成一层均匀的钝化膜,这种非晶态的钝化膜致密且附着力强,不易破坏,该腐蚀产物膜由Ni3 S2 及一定量的NiWO4 和WO3 组成,并且能够阻止腐蚀介质与基体接触,避免对基体造成腐蚀.为了进一步提高镍钨合金镀层性能,不少学者[61 ,62 ] 采用脉冲式电流制备镍钨合金镀层,以得到晶粒更细、分布更均匀,耐腐蚀性能更高的镀层.刘爽[63 ] 对比了直流电镀与脉冲式电流电镀制备的镍钨合金镀层,研究表明,占空比为50%的最佳脉冲式电流电镀工艺制备的镍钨合金镀层均为纳米镀层,平整性好,其耐蚀性也更为优异(图9 ). ...
Study on process and properties of Ni-W alloy coatings produced by pulse plating
1
2006
... 相对于其他合金镀层来说,电沉积Ni基合金可以获得抗腐蚀能力优异的非晶态合金,如镍钨合金、镍磷合金、镍钨磷合金等.研究表明[55 ~58 ] ,镍钨合金镀层在CO2 环境下具有良好的耐腐蚀性能,能够满足复杂的油井工况,在大庆油田得到成功应用,并取得良好效果.周婉秋等[59 ] 认为Ni-W镀层中的W含量是成为非晶态镀层的关键,当镀层中W含量大于44%时,能够得到非晶态镀层,同时将Ni-W晶态镀层和非晶态镀层放入H2 SO4 溶液,晶态镀层表面无钝化膜生成,镀层表面呈现不均匀腐蚀,非晶态镀层表面生成均匀的钝化膜,镀层表面呈现较好的耐腐蚀性,钝化膜由Ni(OH)2 和WO3 构成,可阻止腐蚀介质对基体进一步腐蚀.裘智超等[60 ] 研究表明,Ni-W非晶态合金镀层有各向同性结构,化学组成均匀,因此在H2 S/CO2 环境中易于钝化,在镀层表面形成一层均匀的钝化膜,这种非晶态的钝化膜致密且附着力强,不易破坏,该腐蚀产物膜由Ni3 S2 及一定量的NiWO4 和WO3 组成,并且能够阻止腐蚀介质与基体接触,避免对基体造成腐蚀.为了进一步提高镍钨合金镀层性能,不少学者[61 ,62 ] 采用脉冲式电流制备镍钨合金镀层,以得到晶粒更细、分布更均匀,耐腐蚀性能更高的镀层.刘爽[63 ] 对比了直流电镀与脉冲式电流电镀制备的镍钨合金镀层,研究表明,占空比为50%的最佳脉冲式电流电镀工艺制备的镍钨合金镀层均为纳米镀层,平整性好,其耐蚀性也更为优异(图9 ). ...
脉冲电镀Ni-W合金镀层及其性能研究
1
2006
... 相对于其他合金镀层来说,电沉积Ni基合金可以获得抗腐蚀能力优异的非晶态合金,如镍钨合金、镍磷合金、镍钨磷合金等.研究表明[55 ~58 ] ,镍钨合金镀层在CO2 环境下具有良好的耐腐蚀性能,能够满足复杂的油井工况,在大庆油田得到成功应用,并取得良好效果.周婉秋等[59 ] 认为Ni-W镀层中的W含量是成为非晶态镀层的关键,当镀层中W含量大于44%时,能够得到非晶态镀层,同时将Ni-W晶态镀层和非晶态镀层放入H2 SO4 溶液,晶态镀层表面无钝化膜生成,镀层表面呈现不均匀腐蚀,非晶态镀层表面生成均匀的钝化膜,镀层表面呈现较好的耐腐蚀性,钝化膜由Ni(OH)2 和WO3 构成,可阻止腐蚀介质对基体进一步腐蚀.裘智超等[60 ] 研究表明,Ni-W非晶态合金镀层有各向同性结构,化学组成均匀,因此在H2 S/CO2 环境中易于钝化,在镀层表面形成一层均匀的钝化膜,这种非晶态的钝化膜致密且附着力强,不易破坏,该腐蚀产物膜由Ni3 S2 及一定量的NiWO4 和WO3 组成,并且能够阻止腐蚀介质与基体接触,避免对基体造成腐蚀.为了进一步提高镍钨合金镀层性能,不少学者[61 ,62 ] 采用脉冲式电流制备镍钨合金镀层,以得到晶粒更细、分布更均匀,耐腐蚀性能更高的镀层.刘爽[63 ] 对比了直流电镀与脉冲式电流电镀制备的镍钨合金镀层,研究表明,占空比为50%的最佳脉冲式电流电镀工艺制备的镍钨合金镀层均为纳米镀层,平整性好,其耐蚀性也更为优异(图9 ). ...
Researchon nickel-tungsten alloy plating process
3
2016
... 相对于其他合金镀层来说,电沉积Ni基合金可以获得抗腐蚀能力优异的非晶态合金,如镍钨合金、镍磷合金、镍钨磷合金等.研究表明[55 ~58 ] ,镍钨合金镀层在CO2 环境下具有良好的耐腐蚀性能,能够满足复杂的油井工况,在大庆油田得到成功应用,并取得良好效果.周婉秋等[59 ] 认为Ni-W镀层中的W含量是成为非晶态镀层的关键,当镀层中W含量大于44%时,能够得到非晶态镀层,同时将Ni-W晶态镀层和非晶态镀层放入H2 SO4 溶液,晶态镀层表面无钝化膜生成,镀层表面呈现不均匀腐蚀,非晶态镀层表面生成均匀的钝化膜,镀层表面呈现较好的耐腐蚀性,钝化膜由Ni(OH)2 和WO3 构成,可阻止腐蚀介质对基体进一步腐蚀.裘智超等[60 ] 研究表明,Ni-W非晶态合金镀层有各向同性结构,化学组成均匀,因此在H2 S/CO2 环境中易于钝化,在镀层表面形成一层均匀的钝化膜,这种非晶态的钝化膜致密且附着力强,不易破坏,该腐蚀产物膜由Ni3 S2 及一定量的NiWO4 和WO3 组成,并且能够阻止腐蚀介质与基体接触,避免对基体造成腐蚀.为了进一步提高镍钨合金镀层性能,不少学者[61 ,62 ] 采用脉冲式电流制备镍钨合金镀层,以得到晶粒更细、分布更均匀,耐腐蚀性能更高的镀层.刘爽[63 ] 对比了直流电镀与脉冲式电流电镀制备的镍钨合金镀层,研究表明,占空比为50%的最佳脉冲式电流电镀工艺制备的镍钨合金镀层均为纳米镀层,平整性好,其耐蚀性也更为优异(图9 ). ...
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63 ]
Micromorphologies of Ni-W alloy plating under different processes[63 ] : (a) direct current plating process, (b) pluse plating process with a duty cycle of 50%, (c) pluse plating process with a duty cycle of 60% Fig.9 ![]()
Ni-P合金镀层抗CO2 腐蚀有很好的效果.一方面非晶态镍磷合金镀层呈现为金属玻璃态,是一种均一的单相体系,不存在晶界、位错等晶体缺陷以及化学成分偏析,因此,其表面不会形成局部腐蚀的优先区域,具有良好耐腐蚀性能[64 ] ;另一方面,Ni-P合金镀层表面在腐蚀介质中极易形成磷化物膜,发生钝化作用[65 ,66 ] .叶春艳等[67 ] 把J55裸钢与Ni-P镀层的试样放入温度为60℃,饱和CO2 的高温高压反应釜中,对比得出Ni-P镀层试样腐蚀速率仅有裸钢的1/10.Ni-P镀层的耐腐蚀性与温度,P的分布等有关,高耐腐蚀性的Ni-P镀层成分均匀且致密无空隙[68 ,69 ] .因此,许多学者[70 ,71 ] 利用脉冲电流制备Ni-P合金镀层,研究表明,脉冲电流制备合金镀层致密性好,元素分布更为均匀,这与电流密度和占空比有很大关系.熊轶娜等[72 ] 研究表明,当占空比为1∶7、温度为70℃、平均电流密度为3 A/dm2 时,镀层腐蚀速率最小,Ni-P镀层具有最优的耐腐蚀性能. ...
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63 ]: (a) direct current plating process, (b) pluse plating process with a duty cycle of 50%, (c) pluse plating process with a duty cycle of 60%
Fig.9 ![]()
Ni-P合金镀层抗CO2 腐蚀有很好的效果.一方面非晶态镍磷合金镀层呈现为金属玻璃态,是一种均一的单相体系,不存在晶界、位错等晶体缺陷以及化学成分偏析,因此,其表面不会形成局部腐蚀的优先区域,具有良好耐腐蚀性能[64 ] ;另一方面,Ni-P合金镀层表面在腐蚀介质中极易形成磷化物膜,发生钝化作用[65 ,66 ] .叶春艳等[67 ] 把J55裸钢与Ni-P镀层的试样放入温度为60℃,饱和CO2 的高温高压反应釜中,对比得出Ni-P镀层试样腐蚀速率仅有裸钢的1/10.Ni-P镀层的耐腐蚀性与温度,P的分布等有关,高耐腐蚀性的Ni-P镀层成分均匀且致密无空隙[68 ,69 ] .因此,许多学者[70 ,71 ] 利用脉冲电流制备Ni-P合金镀层,研究表明,脉冲电流制备合金镀层致密性好,元素分布更为均匀,这与电流密度和占空比有很大关系.熊轶娜等[72 ] 研究表明,当占空比为1∶7、温度为70℃、平均电流密度为3 A/dm2 时,镀层腐蚀速率最小,Ni-P镀层具有最优的耐腐蚀性能. ...
镍钨合金电沉积工艺研究
3
2016
... 相对于其他合金镀层来说,电沉积Ni基合金可以获得抗腐蚀能力优异的非晶态合金,如镍钨合金、镍磷合金、镍钨磷合金等.研究表明[55 ~58 ] ,镍钨合金镀层在CO2 环境下具有良好的耐腐蚀性能,能够满足复杂的油井工况,在大庆油田得到成功应用,并取得良好效果.周婉秋等[59 ] 认为Ni-W镀层中的W含量是成为非晶态镀层的关键,当镀层中W含量大于44%时,能够得到非晶态镀层,同时将Ni-W晶态镀层和非晶态镀层放入H2 SO4 溶液,晶态镀层表面无钝化膜生成,镀层表面呈现不均匀腐蚀,非晶态镀层表面生成均匀的钝化膜,镀层表面呈现较好的耐腐蚀性,钝化膜由Ni(OH)2 和WO3 构成,可阻止腐蚀介质对基体进一步腐蚀.裘智超等[60 ] 研究表明,Ni-W非晶态合金镀层有各向同性结构,化学组成均匀,因此在H2 S/CO2 环境中易于钝化,在镀层表面形成一层均匀的钝化膜,这种非晶态的钝化膜致密且附着力强,不易破坏,该腐蚀产物膜由Ni3 S2 及一定量的NiWO4 和WO3 组成,并且能够阻止腐蚀介质与基体接触,避免对基体造成腐蚀.为了进一步提高镍钨合金镀层性能,不少学者[61 ,62 ] 采用脉冲式电流制备镍钨合金镀层,以得到晶粒更细、分布更均匀,耐腐蚀性能更高的镀层.刘爽[63 ] 对比了直流电镀与脉冲式电流电镀制备的镍钨合金镀层,研究表明,占空比为50%的最佳脉冲式电流电镀工艺制备的镍钨合金镀层均为纳米镀层,平整性好,其耐蚀性也更为优异(图9 ). ...
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63 ]
Micromorphologies of Ni-W alloy plating under different processes[63 ] : (a) direct current plating process, (b) pluse plating process with a duty cycle of 50%, (c) pluse plating process with a duty cycle of 60% Fig.9 ![]()
Ni-P合金镀层抗CO2 腐蚀有很好的效果.一方面非晶态镍磷合金镀层呈现为金属玻璃态,是一种均一的单相体系,不存在晶界、位错等晶体缺陷以及化学成分偏析,因此,其表面不会形成局部腐蚀的优先区域,具有良好耐腐蚀性能[64 ] ;另一方面,Ni-P合金镀层表面在腐蚀介质中极易形成磷化物膜,发生钝化作用[65 ,66 ] .叶春艳等[67 ] 把J55裸钢与Ni-P镀层的试样放入温度为60℃,饱和CO2 的高温高压反应釜中,对比得出Ni-P镀层试样腐蚀速率仅有裸钢的1/10.Ni-P镀层的耐腐蚀性与温度,P的分布等有关,高耐腐蚀性的Ni-P镀层成分均匀且致密无空隙[68 ,69 ] .因此,许多学者[70 ,71 ] 利用脉冲电流制备Ni-P合金镀层,研究表明,脉冲电流制备合金镀层致密性好,元素分布更为均匀,这与电流密度和占空比有很大关系.熊轶娜等[72 ] 研究表明,当占空比为1∶7、温度为70℃、平均电流密度为3 A/dm2 时,镀层腐蚀速率最小,Ni-P镀层具有最优的耐腐蚀性能. ...
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63 ]: (a) direct current plating process, (b) pluse plating process with a duty cycle of 50%, (c) pluse plating process with a duty cycle of 60%
Fig.9 ![]()
Ni-P合金镀层抗CO2 腐蚀有很好的效果.一方面非晶态镍磷合金镀层呈现为金属玻璃态,是一种均一的单相体系,不存在晶界、位错等晶体缺陷以及化学成分偏析,因此,其表面不会形成局部腐蚀的优先区域,具有良好耐腐蚀性能[64 ] ;另一方面,Ni-P合金镀层表面在腐蚀介质中极易形成磷化物膜,发生钝化作用[65 ,66 ] .叶春艳等[67 ] 把J55裸钢与Ni-P镀层的试样放入温度为60℃,饱和CO2 的高温高压反应釜中,对比得出Ni-P镀层试样腐蚀速率仅有裸钢的1/10.Ni-P镀层的耐腐蚀性与温度,P的分布等有关,高耐腐蚀性的Ni-P镀层成分均匀且致密无空隙[68 ,69 ] .因此,许多学者[70 ,71 ] 利用脉冲电流制备Ni-P合金镀层,研究表明,脉冲电流制备合金镀层致密性好,元素分布更为均匀,这与电流密度和占空比有很大关系.熊轶娜等[72 ] 研究表明,当占空比为1∶7、温度为70℃、平均电流密度为3 A/dm2 时,镀层腐蚀速率最小,Ni-P镀层具有最优的耐腐蚀性能. ...
Corrosion protection technology of diffused coatings and prospect
1
2011
... Ni-P合金镀层抗CO2 腐蚀有很好的效果.一方面非晶态镍磷合金镀层呈现为金属玻璃态,是一种均一的单相体系,不存在晶界、位错等晶体缺陷以及化学成分偏析,因此,其表面不会形成局部腐蚀的优先区域,具有良好耐腐蚀性能[64 ] ;另一方面,Ni-P合金镀层表面在腐蚀介质中极易形成磷化物膜,发生钝化作用[65 ,66 ] .叶春艳等[67 ] 把J55裸钢与Ni-P镀层的试样放入温度为60℃,饱和CO2 的高温高压反应釜中,对比得出Ni-P镀层试样腐蚀速率仅有裸钢的1/10.Ni-P镀层的耐腐蚀性与温度,P的分布等有关,高耐腐蚀性的Ni-P镀层成分均匀且致密无空隙[68 ,69 ] .因此,许多学者[70 ,71 ] 利用脉冲电流制备Ni-P合金镀层,研究表明,脉冲电流制备合金镀层致密性好,元素分布更为均匀,这与电流密度和占空比有很大关系.熊轶娜等[72 ] 研究表明,当占空比为1∶7、温度为70℃、平均电流密度为3 A/dm2 时,镀层腐蚀速率最小,Ni-P镀层具有最优的耐腐蚀性能. ...
油气田渗镀涂层防腐蚀技术及展望
1
2011
... Ni-P合金镀层抗CO2 腐蚀有很好的效果.一方面非晶态镍磷合金镀层呈现为金属玻璃态,是一种均一的单相体系,不存在晶界、位错等晶体缺陷以及化学成分偏析,因此,其表面不会形成局部腐蚀的优先区域,具有良好耐腐蚀性能[64 ] ;另一方面,Ni-P合金镀层表面在腐蚀介质中极易形成磷化物膜,发生钝化作用[65 ,66 ] .叶春艳等[67 ] 把J55裸钢与Ni-P镀层的试样放入温度为60℃,饱和CO2 的高温高压反应釜中,对比得出Ni-P镀层试样腐蚀速率仅有裸钢的1/10.Ni-P镀层的耐腐蚀性与温度,P的分布等有关,高耐腐蚀性的Ni-P镀层成分均匀且致密无空隙[68 ,69 ] .因此,许多学者[70 ,71 ] 利用脉冲电流制备Ni-P合金镀层,研究表明,脉冲电流制备合金镀层致密性好,元素分布更为均匀,这与电流密度和占空比有很大关系.熊轶娜等[72 ] 研究表明,当占空比为1∶7、温度为70℃、平均电流密度为3 A/dm2 时,镀层腐蚀速率最小,Ni-P镀层具有最优的耐腐蚀性能. ...
A study on the preparation and properties of amorphous niekel phosphorous eleetroplating deposits
1
2006
... Ni-P合金镀层抗CO2 腐蚀有很好的效果.一方面非晶态镍磷合金镀层呈现为金属玻璃态,是一种均一的单相体系,不存在晶界、位错等晶体缺陷以及化学成分偏析,因此,其表面不会形成局部腐蚀的优先区域,具有良好耐腐蚀性能[64 ] ;另一方面,Ni-P合金镀层表面在腐蚀介质中极易形成磷化物膜,发生钝化作用[65 ,66 ] .叶春艳等[67 ] 把J55裸钢与Ni-P镀层的试样放入温度为60℃,饱和CO2 的高温高压反应釜中,对比得出Ni-P镀层试样腐蚀速率仅有裸钢的1/10.Ni-P镀层的耐腐蚀性与温度,P的分布等有关,高耐腐蚀性的Ni-P镀层成分均匀且致密无空隙[68 ,69 ] .因此,许多学者[70 ,71 ] 利用脉冲电流制备Ni-P合金镀层,研究表明,脉冲电流制备合金镀层致密性好,元素分布更为均匀,这与电流密度和占空比有很大关系.熊轶娜等[72 ] 研究表明,当占空比为1∶7、温度为70℃、平均电流密度为3 A/dm2 时,镀层腐蚀速率最小,Ni-P镀层具有最优的耐腐蚀性能. ...
镍磷非晶态镀层的制备及其性能研究
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2006
... Ni-P合金镀层抗CO2 腐蚀有很好的效果.一方面非晶态镍磷合金镀层呈现为金属玻璃态,是一种均一的单相体系,不存在晶界、位错等晶体缺陷以及化学成分偏析,因此,其表面不会形成局部腐蚀的优先区域,具有良好耐腐蚀性能[64 ] ;另一方面,Ni-P合金镀层表面在腐蚀介质中极易形成磷化物膜,发生钝化作用[65 ,66 ] .叶春艳等[67 ] 把J55裸钢与Ni-P镀层的试样放入温度为60℃,饱和CO2 的高温高压反应釜中,对比得出Ni-P镀层试样腐蚀速率仅有裸钢的1/10.Ni-P镀层的耐腐蚀性与温度,P的分布等有关,高耐腐蚀性的Ni-P镀层成分均匀且致密无空隙[68 ,69 ] .因此,许多学者[70 ,71 ] 利用脉冲电流制备Ni-P合金镀层,研究表明,脉冲电流制备合金镀层致密性好,元素分布更为均匀,这与电流密度和占空比有很大关系.熊轶娜等[72 ] 研究表明,当占空比为1∶7、温度为70℃、平均电流密度为3 A/dm2 时,镀层腐蚀速率最小,Ni-P镀层具有最优的耐腐蚀性能. ...
Insights into the electrochemical corrosion behavior and mechanism of electroless Ni-P coating in the CO2 /H2 S/Cl- environment
1
2020
... Ni-P合金镀层抗CO2 腐蚀有很好的效果.一方面非晶态镍磷合金镀层呈现为金属玻璃态,是一种均一的单相体系,不存在晶界、位错等晶体缺陷以及化学成分偏析,因此,其表面不会形成局部腐蚀的优先区域,具有良好耐腐蚀性能[64 ] ;另一方面,Ni-P合金镀层表面在腐蚀介质中极易形成磷化物膜,发生钝化作用[65 ,66 ] .叶春艳等[67 ] 把J55裸钢与Ni-P镀层的试样放入温度为60℃,饱和CO2 的高温高压反应釜中,对比得出Ni-P镀层试样腐蚀速率仅有裸钢的1/10.Ni-P镀层的耐腐蚀性与温度,P的分布等有关,高耐腐蚀性的Ni-P镀层成分均匀且致密无空隙[68 ,69 ] .因此,许多学者[70 ,71 ] 利用脉冲电流制备Ni-P合金镀层,研究表明,脉冲电流制备合金镀层致密性好,元素分布更为均匀,这与电流密度和占空比有很大关系.熊轶娜等[72 ] 研究表明,当占空比为1∶7、温度为70℃、平均电流密度为3 A/dm2 时,镀层腐蚀速率最小,Ni-P镀层具有最优的耐腐蚀性能. ...
Study on CO2 corrosion resistance of oil steel J55 and it's Ni-P coating
1
2004
... Ni-P合金镀层抗CO2 腐蚀有很好的效果.一方面非晶态镍磷合金镀层呈现为金属玻璃态,是一种均一的单相体系,不存在晶界、位错等晶体缺陷以及化学成分偏析,因此,其表面不会形成局部腐蚀的优先区域,具有良好耐腐蚀性能[64 ] ;另一方面,Ni-P合金镀层表面在腐蚀介质中极易形成磷化物膜,发生钝化作用[65 ,66 ] .叶春艳等[67 ] 把J55裸钢与Ni-P镀层的试样放入温度为60℃,饱和CO2 的高温高压反应釜中,对比得出Ni-P镀层试样腐蚀速率仅有裸钢的1/10.Ni-P镀层的耐腐蚀性与温度,P的分布等有关,高耐腐蚀性的Ni-P镀层成分均匀且致密无空隙[68 ,69 ] .因此,许多学者[70 ,71 ] 利用脉冲电流制备Ni-P合金镀层,研究表明,脉冲电流制备合金镀层致密性好,元素分布更为均匀,这与电流密度和占空比有很大关系.熊轶娜等[72 ] 研究表明,当占空比为1∶7、温度为70℃、平均电流密度为3 A/dm2 时,镀层腐蚀速率最小,Ni-P镀层具有最优的耐腐蚀性能. ...
J55油管钢及其镍磷镀层的抗CO2 腐蚀性能研究
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2004
... Ni-P合金镀层抗CO2 腐蚀有很好的效果.一方面非晶态镍磷合金镀层呈现为金属玻璃态,是一种均一的单相体系,不存在晶界、位错等晶体缺陷以及化学成分偏析,因此,其表面不会形成局部腐蚀的优先区域,具有良好耐腐蚀性能[64 ] ;另一方面,Ni-P合金镀层表面在腐蚀介质中极易形成磷化物膜,发生钝化作用[65 ,66 ] .叶春艳等[67 ] 把J55裸钢与Ni-P镀层的试样放入温度为60℃,饱和CO2 的高温高压反应釜中,对比得出Ni-P镀层试样腐蚀速率仅有裸钢的1/10.Ni-P镀层的耐腐蚀性与温度,P的分布等有关,高耐腐蚀性的Ni-P镀层成分均匀且致密无空隙[68 ,69 ] .因此,许多学者[70 ,71 ] 利用脉冲电流制备Ni-P合金镀层,研究表明,脉冲电流制备合金镀层致密性好,元素分布更为均匀,这与电流密度和占空比有很大关系.熊轶娜等[72 ] 研究表明,当占空比为1∶7、温度为70℃、平均电流密度为3 A/dm2 时,镀层腐蚀速率最小,Ni-P镀层具有最优的耐腐蚀性能. ...
Research of the corrosion resistance performance of electroless Ni-P coating
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2012
... Ni-P合金镀层抗CO2 腐蚀有很好的效果.一方面非晶态镍磷合金镀层呈现为金属玻璃态,是一种均一的单相体系,不存在晶界、位错等晶体缺陷以及化学成分偏析,因此,其表面不会形成局部腐蚀的优先区域,具有良好耐腐蚀性能[64 ] ;另一方面,Ni-P合金镀层表面在腐蚀介质中极易形成磷化物膜,发生钝化作用[65 ,66 ] .叶春艳等[67 ] 把J55裸钢与Ni-P镀层的试样放入温度为60℃,饱和CO2 的高温高压反应釜中,对比得出Ni-P镀层试样腐蚀速率仅有裸钢的1/10.Ni-P镀层的耐腐蚀性与温度,P的分布等有关,高耐腐蚀性的Ni-P镀层成分均匀且致密无空隙[68 ,69 ] .因此,许多学者[70 ,71 ] 利用脉冲电流制备Ni-P合金镀层,研究表明,脉冲电流制备合金镀层致密性好,元素分布更为均匀,这与电流密度和占空比有很大关系.熊轶娜等[72 ] 研究表明,当占空比为1∶7、温度为70℃、平均电流密度为3 A/dm2 时,镀层腐蚀速率最小,Ni-P镀层具有最优的耐腐蚀性能. ...
化学镀Ni-P镀层的耐蚀性研究
1
2012
... Ni-P合金镀层抗CO2 腐蚀有很好的效果.一方面非晶态镍磷合金镀层呈现为金属玻璃态,是一种均一的单相体系,不存在晶界、位错等晶体缺陷以及化学成分偏析,因此,其表面不会形成局部腐蚀的优先区域,具有良好耐腐蚀性能[64 ] ;另一方面,Ni-P合金镀层表面在腐蚀介质中极易形成磷化物膜,发生钝化作用[65 ,66 ] .叶春艳等[67 ] 把J55裸钢与Ni-P镀层的试样放入温度为60℃,饱和CO2 的高温高压反应釜中,对比得出Ni-P镀层试样腐蚀速率仅有裸钢的1/10.Ni-P镀层的耐腐蚀性与温度,P的分布等有关,高耐腐蚀性的Ni-P镀层成分均匀且致密无空隙[68 ,69 ] .因此,许多学者[70 ,71 ] 利用脉冲电流制备Ni-P合金镀层,研究表明,脉冲电流制备合金镀层致密性好,元素分布更为均匀,这与电流密度和占空比有很大关系.熊轶娜等[72 ] 研究表明,当占空比为1∶7、温度为70℃、平均电流密度为3 A/dm2 时,镀层腐蚀速率最小,Ni-P镀层具有最优的耐腐蚀性能. ...
Factors affecting corrosion resistance of electroless Ni-P
1
1999
... Ni-P合金镀层抗CO2 腐蚀有很好的效果.一方面非晶态镍磷合金镀层呈现为金属玻璃态,是一种均一的单相体系,不存在晶界、位错等晶体缺陷以及化学成分偏析,因此,其表面不会形成局部腐蚀的优先区域,具有良好耐腐蚀性能[64 ] ;另一方面,Ni-P合金镀层表面在腐蚀介质中极易形成磷化物膜,发生钝化作用[65 ,66 ] .叶春艳等[67 ] 把J55裸钢与Ni-P镀层的试样放入温度为60℃,饱和CO2 的高温高压反应釜中,对比得出Ni-P镀层试样腐蚀速率仅有裸钢的1/10.Ni-P镀层的耐腐蚀性与温度,P的分布等有关,高耐腐蚀性的Ni-P镀层成分均匀且致密无空隙[68 ,69 ] .因此,许多学者[70 ,71 ] 利用脉冲电流制备Ni-P合金镀层,研究表明,脉冲电流制备合金镀层致密性好,元素分布更为均匀,这与电流密度和占空比有很大关系.熊轶娜等[72 ] 研究表明,当占空比为1∶7、温度为70℃、平均电流密度为3 A/dm2 时,镀层腐蚀速率最小,Ni-P镀层具有最优的耐腐蚀性能. ...
化学镀Ni-P合金耐蚀性的影响因素
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1999
... Ni-P合金镀层抗CO2 腐蚀有很好的效果.一方面非晶态镍磷合金镀层呈现为金属玻璃态,是一种均一的单相体系,不存在晶界、位错等晶体缺陷以及化学成分偏析,因此,其表面不会形成局部腐蚀的优先区域,具有良好耐腐蚀性能[64 ] ;另一方面,Ni-P合金镀层表面在腐蚀介质中极易形成磷化物膜,发生钝化作用[65 ,66 ] .叶春艳等[67 ] 把J55裸钢与Ni-P镀层的试样放入温度为60℃,饱和CO2 的高温高压反应釜中,对比得出Ni-P镀层试样腐蚀速率仅有裸钢的1/10.Ni-P镀层的耐腐蚀性与温度,P的分布等有关,高耐腐蚀性的Ni-P镀层成分均匀且致密无空隙[68 ,69 ] .因此,许多学者[70 ,71 ] 利用脉冲电流制备Ni-P合金镀层,研究表明,脉冲电流制备合金镀层致密性好,元素分布更为均匀,这与电流密度和占空比有很大关系.熊轶娜等[72 ] 研究表明,当占空比为1∶7、温度为70℃、平均电流密度为3 A/dm2 时,镀层腐蚀速率最小,Ni-P镀层具有最优的耐腐蚀性能. ...
Effects of pulse current density on corrosion resistance of Ni-W alloy coatings
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2014
... Ni-P合金镀层抗CO2 腐蚀有很好的效果.一方面非晶态镍磷合金镀层呈现为金属玻璃态,是一种均一的单相体系,不存在晶界、位错等晶体缺陷以及化学成分偏析,因此,其表面不会形成局部腐蚀的优先区域,具有良好耐腐蚀性能[64 ] ;另一方面,Ni-P合金镀层表面在腐蚀介质中极易形成磷化物膜,发生钝化作用[65 ,66 ] .叶春艳等[67 ] 把J55裸钢与Ni-P镀层的试样放入温度为60℃,饱和CO2 的高温高压反应釜中,对比得出Ni-P镀层试样腐蚀速率仅有裸钢的1/10.Ni-P镀层的耐腐蚀性与温度,P的分布等有关,高耐腐蚀性的Ni-P镀层成分均匀且致密无空隙[68 ,69 ] .因此,许多学者[70 ,71 ] 利用脉冲电流制备Ni-P合金镀层,研究表明,脉冲电流制备合金镀层致密性好,元素分布更为均匀,这与电流密度和占空比有很大关系.熊轶娜等[72 ] 研究表明,当占空比为1∶7、温度为70℃、平均电流密度为3 A/dm2 时,镀层腐蚀速率最小,Ni-P镀层具有最优的耐腐蚀性能. ...
脉冲电流密度对Ni-W合金镀层耐蚀性的影响
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2014
... Ni-P合金镀层抗CO2 腐蚀有很好的效果.一方面非晶态镍磷合金镀层呈现为金属玻璃态,是一种均一的单相体系,不存在晶界、位错等晶体缺陷以及化学成分偏析,因此,其表面不会形成局部腐蚀的优先区域,具有良好耐腐蚀性能[64 ] ;另一方面,Ni-P合金镀层表面在腐蚀介质中极易形成磷化物膜,发生钝化作用[65 ,66 ] .叶春艳等[67 ] 把J55裸钢与Ni-P镀层的试样放入温度为60℃,饱和CO2 的高温高压反应釜中,对比得出Ni-P镀层试样腐蚀速率仅有裸钢的1/10.Ni-P镀层的耐腐蚀性与温度,P的分布等有关,高耐腐蚀性的Ni-P镀层成分均匀且致密无空隙[68 ,69 ] .因此,许多学者[70 ,71 ] 利用脉冲电流制备Ni-P合金镀层,研究表明,脉冲电流制备合金镀层致密性好,元素分布更为均匀,这与电流密度和占空比有很大关系.熊轶娜等[72 ] 研究表明,当占空比为1∶7、温度为70℃、平均电流密度为3 A/dm2 时,镀层腐蚀速率最小,Ni-P镀层具有最优的耐腐蚀性能. ...
Pulse electroplating of Ni-W-P coating and its anti-corrosion performance
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2018
... Ni-P合金镀层抗CO2 腐蚀有很好的效果.一方面非晶态镍磷合金镀层呈现为金属玻璃态,是一种均一的单相体系,不存在晶界、位错等晶体缺陷以及化学成分偏析,因此,其表面不会形成局部腐蚀的优先区域,具有良好耐腐蚀性能[64 ] ;另一方面,Ni-P合金镀层表面在腐蚀介质中极易形成磷化物膜,发生钝化作用[65 ,66 ] .叶春艳等[67 ] 把J55裸钢与Ni-P镀层的试样放入温度为60℃,饱和CO2 的高温高压反应釜中,对比得出Ni-P镀层试样腐蚀速率仅有裸钢的1/10.Ni-P镀层的耐腐蚀性与温度,P的分布等有关,高耐腐蚀性的Ni-P镀层成分均匀且致密无空隙[68 ,69 ] .因此,许多学者[70 ,71 ] 利用脉冲电流制备Ni-P合金镀层,研究表明,脉冲电流制备合金镀层致密性好,元素分布更为均匀,这与电流密度和占空比有很大关系.熊轶娜等[72 ] 研究表明,当占空比为1∶7、温度为70℃、平均电流密度为3 A/dm2 时,镀层腐蚀速率最小,Ni-P镀层具有最优的耐腐蚀性能. ...
脉冲电镀Ni-W-P镀层及其耐蚀性
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2018
... Ni-P合金镀层抗CO2 腐蚀有很好的效果.一方面非晶态镍磷合金镀层呈现为金属玻璃态,是一种均一的单相体系,不存在晶界、位错等晶体缺陷以及化学成分偏析,因此,其表面不会形成局部腐蚀的优先区域,具有良好耐腐蚀性能[64 ] ;另一方面,Ni-P合金镀层表面在腐蚀介质中极易形成磷化物膜,发生钝化作用[65 ,66 ] .叶春艳等[67 ] 把J55裸钢与Ni-P镀层的试样放入温度为60℃,饱和CO2 的高温高压反应釜中,对比得出Ni-P镀层试样腐蚀速率仅有裸钢的1/10.Ni-P镀层的耐腐蚀性与温度,P的分布等有关,高耐腐蚀性的Ni-P镀层成分均匀且致密无空隙[68 ,69 ] .因此,许多学者[70 ,71 ] 利用脉冲电流制备Ni-P合金镀层,研究表明,脉冲电流制备合金镀层致密性好,元素分布更为均匀,这与电流密度和占空比有很大关系.熊轶娜等[72 ] 研究表明,当占空比为1∶7、温度为70℃、平均电流密度为3 A/dm2 时,镀层腐蚀速率最小,Ni-P镀层具有最优的耐腐蚀性能. ...
Study on the Ni-P alloy and namo composite coating
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2010
... Ni-P合金镀层抗CO2 腐蚀有很好的效果.一方面非晶态镍磷合金镀层呈现为金属玻璃态,是一种均一的单相体系,不存在晶界、位错等晶体缺陷以及化学成分偏析,因此,其表面不会形成局部腐蚀的优先区域,具有良好耐腐蚀性能[64 ] ;另一方面,Ni-P合金镀层表面在腐蚀介质中极易形成磷化物膜,发生钝化作用[65 ,66 ] .叶春艳等[67 ] 把J55裸钢与Ni-P镀层的试样放入温度为60℃,饱和CO2 的高温高压反应釜中,对比得出Ni-P镀层试样腐蚀速率仅有裸钢的1/10.Ni-P镀层的耐腐蚀性与温度,P的分布等有关,高耐腐蚀性的Ni-P镀层成分均匀且致密无空隙[68 ,69 ] .因此,许多学者[70 ,71 ] 利用脉冲电流制备Ni-P合金镀层,研究表明,脉冲电流制备合金镀层致密性好,元素分布更为均匀,这与电流密度和占空比有很大关系.熊轶娜等[72 ] 研究表明,当占空比为1∶7、温度为70℃、平均电流密度为3 A/dm2 时,镀层腐蚀速率最小,Ni-P镀层具有最优的耐腐蚀性能. ...
镍磷合金及其纳米复合镀层的研究
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2010
... Ni-P合金镀层抗CO2 腐蚀有很好的效果.一方面非晶态镍磷合金镀层呈现为金属玻璃态,是一种均一的单相体系,不存在晶界、位错等晶体缺陷以及化学成分偏析,因此,其表面不会形成局部腐蚀的优先区域,具有良好耐腐蚀性能[64 ] ;另一方面,Ni-P合金镀层表面在腐蚀介质中极易形成磷化物膜,发生钝化作用[65 ,66 ] .叶春艳等[67 ] 把J55裸钢与Ni-P镀层的试样放入温度为60℃,饱和CO2 的高温高压反应釜中,对比得出Ni-P镀层试样腐蚀速率仅有裸钢的1/10.Ni-P镀层的耐腐蚀性与温度,P的分布等有关,高耐腐蚀性的Ni-P镀层成分均匀且致密无空隙[68 ,69 ] .因此,许多学者[70 ,71 ] 利用脉冲电流制备Ni-P合金镀层,研究表明,脉冲电流制备合金镀层致密性好,元素分布更为均匀,这与电流密度和占空比有很大关系.熊轶娜等[72 ] 研究表明,当占空比为1∶7、温度为70℃、平均电流密度为3 A/dm2 时,镀层腐蚀速率最小,Ni-P镀层具有最优的耐腐蚀性能. ...