基于图像颜色特征检索技术的材料腐蚀监测系统

材料腐蚀监测是利用视频技术、计算机图像处理技术、模式识别技术对材料外观腐蚀图像进行检测、处理及管理．文中针对材料腐蚀图像的颜色特征,用颜色直方图、颜色一致向量和颜色相关图方法实现材料腐蚀图像统计特征的提取,用加权欧氏距离来描述材料腐蚀图像的相似性,实现了材料腐蚀图像内容的匹配及检索．     

国家材料环境腐蚀(老化)数据共享服务网构建与进展

材料环境腐蚀数据共享网的建设是材料环境数据共享研究中最重要环节,材料环境腐蚀共享系统和门户网站的建立,在全国材料环境腐蚀试验站网长期数据积累工作的基础上,利用internet信息平台,实现站网资源共享,以及材料自然环境腐蚀的咨询服务。有利于备行业更好地了解站网工作的必要性,有利于实现数据为建设服务的目标,对推动材料自然环境腐蚀站网的试验与数据积累工作是十分必要的。采用JAVA语言和Oracle数据库技术,在材料环境腐蚀站网长期积累的材料环境(大气,水环境和土壤)腐蚀数据以及企业积累的产品环境腐蚀数据的基础上,建立了"国家材料环境腐蚀(老化)数据共享网"和腐蚀数据管理和应用的网络数据库系统,实现了材料环境腐蚀数据的规范化、标准化管理和数据的完全共享。该系统不仅是目前我国最规范的数据量大的材料腐蚀数据共享服务网,同时也为用户产品环境腐蚀数据的标准化与规范化管理、有效的数据资源共享、新产品开发和产品的售后服务、项目招投标甚至材料的安全评估和寿命估算等工作提供了坚实的基础和数据服务平台。     

材料腐蚀领域本体下的腐蚀特征元数据模型研究

材料类型繁多,材料腐蚀过程与环境因素关联紧密,不同时期材料腐蚀特征采用的记录方式不同,将导致记录数据标准不一致,使得各数据交换与共享产生困难;元数据是描述原始数据的独立数据,使用元数据来表述材料腐蚀基本特征及组成方式就显得尤为重要;本体是共享概念模型的明确形式化规范说明,通过构建材料腐蚀领域本体,将本体引入材料腐蚀特征元数据的建模过程中,为表述材料腐蚀特征信息以及处理各系统之间的异构问题提供了相应的理论基础.     

航空铝合金预腐蚀疲劳寿命退化规律

航空铝合金材料在服役过程中常因腐蚀损伤而导致疲劳断裂问题,通过采用扫描电镜及疲劳寿命测试等方法,研究了不同预腐蚀损伤对2xxx铝合金在不同应力比下疲劳寿命的影响,探讨了预腐蚀损伤对疲劳裂纹萌生扩展的影响机理.结果表明:预腐蚀损伤对2xxx铝合金材料疲劳寿命的影响显著,材料的疲劳性能随着腐蚀损伤程度的增加而明显下降.同时建立了预腐蚀损伤对材料疲劳极限的影响系数C-T-R模型,材料疲劳极限的影响系数C随着预腐蚀时间的增加或者应力比R的增加而变大.断口分析表明,预腐蚀损伤的存在导致裂纹萌生寿命大大缩短,裂纹萌生由单源转变为多源,并且均萌生于腐蚀坑处.     

碳钢、不锈钢在六种不同环境介质中的电化学腐蚀行为

利用电化学测量技术,通过测量材料的极化曲线,研究了45#碳钢和奥氏体不锈钢在六种不同环境介质中的电化学腐蚀行为。结果表明：两种材料在六种环境介质中的饱和CO2NACE溶液中的平均腐蚀速率最大,且在NACE溶液中,CO2的通入使材料的腐蚀速率提高,加快材料的腐蚀。在CO2饱和条件下,乙酸根的存在,使CO2对材料的腐蚀明显增大。     

牺牲层腐蚀技术在微悬臂梁器件制作中的应用

以微悬臂梁的制造工艺为例,探讨了MEMS中的牺牲层腐蚀技术,对牺牲层材料的制备方法和腐蚀牺牲层材料得到微悬臂梁结构等工艺中的关键与核心技术作了详细阐述,从腐蚀机理的角度探讨了腐蚀速率及其影响因素。     

长时腐蚀过程中异种材料连接结构的失效机理与性能弱化机制

电偶腐蚀是腐蚀环境下异种材料连接结构的重要失效形式。本文采用浸泡腐蚀试验开展了异种材料连接结构在3.5%NaCl溶液中的腐蚀行为研究,并通过扫描电子显微镜(SEM)和材料拉伸实验对试样的腐蚀形貌观察和力学性能测试,分析了长时腐蚀过程中异种材料连接结构的失效机理与性能弱化机制。研究结果表明,电偶因素和缝隙腐蚀因素联合作用使2A12铝合金的力学性能指标明显降低,但是对强度指标(屈服强度和断裂强度)的影响程度没有对塑性指标(延伸率和断面收缩率)的影响程度大。     

大气环境中金属及其保护层霉菌腐蚀研究的进展

微生物及其生命特征严重影响着材料的服役性能与寿命.目前大量的研究集中在细菌腐蚀领域,对于大气环境中真菌造成的腐蚀行为与机理研究较少.事实上,在大气环境中存在着大量的霉菌,其生命活动对金属及涂、镀层的腐蚀也具有重要的影响.本文综述了霉菌的生化特性与腐蚀的关系,讨论了在大气环境中霉菌对金属及涂、镀层材料腐蚀行为的影响,并归纳了霉菌腐蚀的相关机理;同时根据腐蚀特征的对比分析可知,霉菌腐蚀与细菌腐蚀具有一定的差异性,其主要原因在于两类菌的代谢产物不同.目前,对金属及涂、镀层材料的霉菌腐蚀研究大多停留在对材料表面霉菌腐蚀现象的描述和产物的分析等方面,缺乏对霉菌生命活动与腐蚀速度的定量表征,缺乏对霉菌引起的腐蚀过程动力学规律的研究,这将是未来研究工作的重点.     

二硅化钼基材料的晶界腐蚀方法探讨

通过采用所选的化学腐蚀剂的系列实验,对不同工艺制备的MoSi2基材料进行了晶界腐蚀实验,利用XJG04型金相显微镜和扫描电子显微镜（SEM）,研究了MoSi2基材料腐蚀后的显微组织,并对其腐蚀结果进行了探讨。研究结果发现,用热压烧结法制备的致密度较高的MoSi2基材料具有晶间腐蚀敏感性,可用（HF＋HNO3＋H2O）作为其晶界腐蚀剂显示晶粒大小;MoSi2基材料的微观结构对晶界腐蚀有很大的影响,孔隙等缺陷越少,越有利于晶界的腐蚀,当孔隙率较高时其腐蚀模式主要为缝隙腐蚀,不宜用腐蚀的方式显示晶粒大小。     

材料腐蚀特征的图像模式识别处理

利用计算机技术、图像识别处理技术对材料腐蚀外观特征信息进行相关处理 ,其中包括材料腐蚀外观特征信息的采集、腐蚀特征信息数值处理、腐蚀特征信息识别、相关图像处理的原理及部分算法等内容。该方法的研究有利于推动计算机技术、图像处理技术在材料腐蚀学科中的应用 ,从而实现材料腐蚀外观特征信息数值化     

电力系统接地装置腐蚀特性及其诊断技术

接地装置是保证电力设备安全稳定运行和人身安全的重要基础。国内接地装置以碳钢等易腐蚀金属材料为主，随着投运时间增加，难以避免腐蚀断裂等问题，容易引发接地装置腐蚀导致的过电压、跳闸等事故。因此，研究接地装置腐蚀特性及其诊断技术能够有效避免接地装置腐蚀导致的电力事故，具有重大意义。文中从接地装置腐蚀特性的角度出发，介绍了碳钢接地材料的腐蚀机理、常用接地材料的腐蚀特性、土壤的腐蚀特性、电流对接地装置腐蚀的影响；分析了接地装置腐蚀防护措施的特点，对比了电化学腐蚀诊断方法、电网络分析诊断方法、电磁场分析诊断方法3类典型接地装置腐蚀诊断方法的优缺点；根据接地装置的实际腐蚀情况，总结了现有研究面临的挑战。建议下一步研究重点围绕解决不同接地材料之间的腐蚀研究、新型耐腐蚀接地材料研究、接地装置实际腐蚀程度量化、接地装置潜在腐蚀故障诊断、接地引下线腐蚀故障快速诊断等关键问题展开，为准确诊断接地装置的实际腐蚀程度、避免接地腐蚀故障导致的电力事故奠定基础。     

压应力对特殊螺纹套管材料腐蚀的影响

设计模拟材料承受压应力的夹具,运用高温高压釜,试验研究不同压应力下两种套管钢材料在硫化氢、二氧化碳与氯离子共同作用下的腐蚀速率,测试压应力作用下套管钢材料的腐蚀电化学行为。结果表明:在试验介质中石油套管材料腐蚀形态为点蚀,压应力的增加对试样的腐蚀有促进作用;当压应力小于材料屈服强度的一半时,材料腐蚀不明显,当压应力大于材料拉伸屈服强度的一半以后,材料腐蚀速率快速增加;石油套管与油管特殊螺纹接头密封面及扭矩台肩压应力设计值不应超过材料屈服强度的一半。     

压应力对特殊螺纹套管材料腐蚀的影响

设计模拟材料承受压应力的夹具,运用高温高压釜,试验研究不同压应力下两种套管钢材料在硫化氢、二氧化碳与氯离子共同作用下的腐蚀速率,测试压应力作用下套管钢材料的腐蚀电化学行为。结果表明:在试验介质中石油套管材料腐蚀形态为点蚀,压应力的增加对试样的腐蚀有促进作用;当压应力小于材料屈服强度的一半时,材料腐蚀不明显,当压应力大于材料拉伸屈服强度的一半以后,材料腐蚀速率快速增加;石油套管与油管特殊螺纹接头密封面及扭矩台肩压应力设计值不应超过材料屈服强度的一半。     

激光表面处理技术在改善材料抗腐蚀性能上的应用

综述了激光表面处理技术的原理、分类及其在材料腐蚀与防护方面的最新研究成果。着重讨论了激光熔凝和激光表面合金化处理两种技术对材料表层的结构和合金元素分布的影响。腐蚀实验证实，经激光处理的材料表面的抗腐蚀性能，尤其是抗局部腐蚀性能，远高于基体。在分析材料腐蚀机理的基础上，弄清了激光表面处理提高材料抗腐蚀性能的机理，并就该方向的进一步研究提出了看法     

飞机结构铝合金材料腐蚀行为和腐蚀速率研究

本文针对海军飞机的使用腐蚀环境特点,对飞机结构高强度铝合金材料的腐蚀行为进行了研究,并用飞机大修时结构件在不同使用日历年限下的腐蚀损伤数据,建立了机场环境中腐蚀深度与飞机使用日历年限的函数关系,得到了机场环境条件下飞机结构铝合金材料的腐蚀扩展速率。     

垃圾焚烧气氛中碱金属氯化物的腐蚀机理

随着固体废弃物焚烧法处理技术的发展,高温腐蚀问题越来越受到关注．文中从固体废弃物的焚烧过程的高温腐蚀普遍特性出发,通过不锈钢在多组分固-汽-气多相氛围下的高温腐蚀实验,研究不锈钢实验材质在复杂的固-汽-气环境里的腐蚀动力学,并分析了碱金属氯化物对不锈钢材料的腐蚀机理,研究结果表明,垃圾焚烧气氛里的腐蚀过程十分复杂,腐蚀动力学曲线表现为多段曲线．腐蚀机理分析表明,碱金属氯化物可以加速对不锈钢材料的腐蚀速率;不锈钢材料具有耐温抗腐蚀的效果,可用于温度在600℃以下的固体废物焚烧系统中．     

Q235扁钢接地材料杂散电流腐蚀行为研究

针对接地网服役过程中的杂散电流腐蚀问题,在模拟交、直流杂散电流干扰条件下,研究了Q235扁钢接地材料的腐蚀行为,利用扫描电镜(SEM)和X线衍射(XRD)等方法研究了材料的腐蚀形貌及腐蚀产物,分析了材料的电位、电流变化规律及腐蚀失重.结果表明:杂散电流腐蚀具有集中腐蚀特征,腐蚀产物层疏松多孔,有明显裂纹、分层、脱落现象,对基体不具有保护作用,腐蚀产物主要成分为Fe₃O₄和Fe₂O₃;失重测量结果显示,杂散电流存在时Q235扁钢腐蚀速率会大大增加,同等电流密度下,直流杂散电流腐蚀速率约为交流杂散电流的18倍;杂散电流腐蚀具有明显的电解腐蚀特征,电流流入金属构件部位成为阴极而受到保护,相反电流流出的部位成为阳极而受到腐蚀.     

材料的微生物腐蚀研究与进展

从打破钝态层的稳定性,增加了Cl-的攻击性,代谢产物对钝化膜的侵蚀作用,多种细菌共同作用四个方面对重要的应用材料不锈钢的微生物腐蚀机理进行了分析,并从阴极保护,控制营养条件,采用杀菌剂、保护层四个方面分析了微生物腐蚀控制措施对微生物腐蚀的未来研究和发展趋势作了展望指出要对微生物腐蚀机理有一个全面的了解,应建立一个微生物、环境、材料三者之间的关系,不锈钢的微生物腐蚀有待研究.积累各种材料对微生物腐蚀抵抗能力的数据参数开发鉴定、监控、预测微生物腐蚀的技术,研究包括抗菌材料在内的抗菌技术是两个重用的应用方向     

湿法磷酸设备用材的耐腐蚀性

湿法磷酸生产中的工作介质,对设备及其材料具有强烈的腐蚀作用,对适合于此条件下工作的铸造高铬镍不锈钢J_1合金进行了均匀腐蚀、晶间腐蚀和点腐蚀等试验。同时,对材料试样表面钝化膜的结构及组成进行测试和分析。试验研究结果表明,J_1合金在磷酸介质中具有优良的耐均匀腐蚀、晶间腐蚀和点腐蚀性。这是由于材料中各合金元素及其含量间的合理匹配,使材料在腐蚀介质中能够发生钝化和具有维持钝化的能力。     

交流阻抗谱技术用于研究塔中沙漠油田接地材料的腐蚀行为

在从室温到６０℃的４种温度下测定了７种接地材料在新疆塔中沙漠环境中的电极电位和极化曲线,并用电化学交流阻抗谱（ＥＩＳ）分析了温度对材料腐蚀速度和界面电阻的影响规律。实验结果表明,这７种材料的腐蚀速度相差３个数量级。常温下,钢、镀锌钢的腐蚀速度最高,高硅铸铁、铝的最低。界面双电层电容相差４～５个数量级,铜的电容最小,钢、镀锌钢的最高。随着温度的升高,高硅铸铁的腐蚀速度下降,其余材料的腐蚀速度都随温度的升高而增大