常用材料自然环境腐蚀数据总库的设计

介绍常用材料自然环境（大气、海水、土壤）腐蚀数据总库的设计思想，总库系统结构设计，总库库结构设计，总库管理系统功能设计。该总库将收集、整理、存储黑色金属、有色金属、混凝土、合成材料、保护层、电缆和光缆６大类常用材料的自然环境（大气、海水、土壤）腐蚀数据１００万个以上。     

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。     

长江中游地区酸雨及大气污染物对钢材破坏的研究

用铜／铁，铜／锌组成的大气腐蚀监测器（ＡＣＭ），在各种大气环境条件下（相对湿度，温度，颗粒物，电解质薄层，大气污染物等）测量了大气腐蚀速度，用室外曝晒挂片试验研究了自然环境条件下酸雨和大气污染对钢材腐蚀的影响。腐蚀速度主要由大气中ＳＯ２浓度，降水酸度，润湿因子（降雨量与降雨次数乘积）控制。本实验钢材的耐蚀性顺序为：ＷＳＰＡ＞０８ＣｕＰ＝０９ＣｕＰＴｉＲｅ＞Ａ３Ｆ＞＃１５＞＞０８Ｆ＝ＬＳ     

高阻尼层压铝合金复合材料在人造海水中的腐蚀行为

高阻尼层压铝合金板材外层为高阻尼但耐蚀极差的Ｚｎ－２２％Ａｌ（质量分数）共析合金。为了使其成为耐海水腐蚀的设施材料，选择高纯铝（９９．９９％）、４号防锈铝ＬＦ４（５０８３）和包覆铝ＬＢ１（７０７２）作为层压板两外层的保护层，通过在人造海水中浸泡实验、电化学行为分析及溶解形貌的电镜观察等，研究了不同保护层材料和基体材料的电化学特征，比较分析得出，在常温人造海水中，以高纯铝或ＬＦ４作保护层的层压板，由于保护层点蚀严重，加速了层压板的缝隙腐蚀，导致层压析易破坏；以ＬＢ１作保护层的层压板，因为ＬＢ１电位低不发生钝化和点蚀而主动溶解，层压板表面腐蚀均匀，极化性能也好，适合于作为耐海洋性气候腐蚀的高阻尼层压析的保护材料。     

具有先验知识的前馈网络规划模型在海水腐蚀预测中的应用

应用具有先验知识的前馈网络模型研究海水环境与材料（钢）腐蚀之间对应关系,结果表明该模型能够很好揭示材料海水腐蚀规律,提高了预测准确度。     

微机解析弱极化数据评价材料的耐蚀性

介绍了用微机解析电化学弱极化数据评价材料耐蚀性的方法，用这种方法研究了 碳钢、黄铜和铝在海水中的腐蚀行为。结果表明：微机解析方法能自动判断极化体系， 准确计算腐蚀速度及有关腐蚀动力学参数，实验简单、快速，数据利用率高，结果比 较可靠；显示出应用计算机的优越性。 在本实验条件下用微机解析方法评价出四种材料在海水中的耐蚀顺序为铝＞紫铜 ＞黄铜＞碳钢。     

金属、涂饰层材料长周期海水腐蚀试验工作进展

介绍了50种金属和12种涂镀层材料在我国的青岛、舟山、厦门和榆林四个海域的飞溅、潮差、全浸三个海洋区带中暴露1、2、4、8和16年的长周期工作,得到了长周期的海水腐蚀数据和长周期的海水腐蚀规律。提出一种海水腐蚀性的评价方法和一种综合评价材料耐蚀性的方法。此外,解释了在海水腐蚀试验中的一些异常现象。     

变电站接地体材料对杂散电流的响应

为了研究杂散电流对变电站接地体材料的影响,设计了镀锌钢、钢和铜三种材料在变电站回填土中的电解腐蚀试验。结果表明:杂散电流会加速金属接地网的腐蚀;在盐渍化严重的土壤,镀锌钢和钢受到自然环境腐蚀和杂散电流电解腐蚀共同作用。金属的腐蚀质量损失量与通过金属体电量成正比;而实际试验中由于环境影响和材料自身原因试验测试值与理论值有较大误差;铜试样具有较强的抵挡自然腐蚀能力,质量损失主要为杂散电流电解腐蚀。研究结果可为变电站接地网设计提供有益的参考。     

神经网络在金属大气腐蚀率预测中的应用

根据我国大气腐蚀网站积累的环境数据和材料腐蚀数据，采用人工神经网络方法，建立了碳钢及低合金钢在大气条件下，腐蚀率与金属腐蚀暴露时间对应关系的预测模型。结果表明：在相同的大气环境下不同的金属存在着不同的网络；相同金属在不同的大气环境下存在着不同网络；BP算法的形式要根据实际情况而定。     

基于Lasso方法的碳钢土壤腐蚀率预报研究

提出了一种基于Lasso的step adaptive Lasso with Pls(SALP)方法,采用Bayesian Bootstrap算法重构样本,通过多模型集成对变量进行预选,以消除数据扰动和离群点对于模型性能的影响。应用偏最小二乘权重系数改善Lasso方法在处理小样本数据时的参数估计不准确问题。采用碳钢在土壤中的腐蚀数据为研究对象,建立了腐蚀率模型。实验证明:SALP方法建立的模型可以准确地拟合和预测土壤中的碳钢腐蚀率变化。该方法适用于自然环境中材料腐蚀率的预测及类似研究领域。     

氟碳涂层在我国大气环境中防腐及耐候性能研究

根据国家科技部关于"实施科学数据共享工程,实现科学数据的共享管理与有效使用"的安排,国家材料环境腐蚀野外试验站网组织了"国家材料(制品)大气腐蚀试验站网及数据库"专项试验研究,其中包括了氟碳涂料等保护性涂(镀)层在我国典型大气环境下的长期曝露腐蚀数据积累及室内相关研究。本文总结了氟碳涂层和聚氨酯等其他几种常用外用涂层在我国北京、青岛、武汉、江津、海南万宁、拉萨、敦煌及新疆库尔勒等我国海洋、工业、城市、乡村典型大气和沙漠、高原等特殊地理气候环境下经四年大气曝露腐蚀试验结果,比较了它们耐候性差异。结果表明,和其他外涂层相比,氟碳涂层具有无可比拟的优良耐候性。与此同时,根据工程需要,也在实验室条件下开展了氟碳涂层的抗水蒸汽及氯离子渗透性研究。     

低合金铸铁在高流速海水中的腐蚀研究

本文测试了常用的几种低合金铸铁在高流速海水中的腐蚀行为与腐蚀特征。试验证明，低合金铸铁在海水流速低于１１ｍ／ｓ时，冲刷磨损腐蚀形式为湍流腐蚀，而不是空泡腐蚀，在高流速条件下片状石墨铸铁的耐蚀性优于球状石墨铸铁。     

几种不同大气腐蚀预测模型的比较

分别运用腐蚀速率与暴露时间关系的指数模型、“灰色系统”的ＧＭ（１,１）,模型和环境综合因子模型和预测碳钢和低合金刚的大气腐蚀率,并与挂片暴露试验结果进行比较。结果表明,相同材料在不同的大气环境下有着不同的腐蚀规律,碳钢和低合金钢的大气腐蚀预测可选择不同的预测模型。     

航空材料及产品环境试验数据资源需求分析

 围绕型号设计研制单位以及部队装备论证、试验、使用、维修单位在航空材料及产品环境试验数据需求热点、数据资源共享、数据展现形式等方面的需要，分析发现：（1）在严酷自然环境及诱发环境、航空装备微气候环境、实际使用环境条件、环境-工况耦合作用等热点方面系统积累环境因素数据以及航空材料、涂层、结构、产品的环境效应数据，并研究环境损伤规律、性能退化规律、失效破坏机制；（2）建立环境试验的数字化管理框架以及数据共享和信息交换的支撑环境，为环境试验的应用提供信息平台；（3）加强环境试验数据的分析和二次开发，提取隐藏的环境试验知识。将环境试验及其成果贯穿于航空装备的设计、制造、使用和维护全过程，可实现“预测-防护”的技术模式。     

热浸锌钢结构在青海西部盐湖地区土壤与大气中耐腐蚀性能研究崇

采用提高腐蚀环境温度、湿度和间浸方法作为人工加速腐蚀手段,测定和计算出钢结构热浸锌层在青海察尔汗盐湖地区土壤与大气中腐蚀速率与使用年限,为青海西部油田输油管线和炼油厂建设提供了有价值的参考数据。     

应用提升回归树研究碳钢的土壤腐蚀规律

以碳钢土壤腐蚀数据为对象,建立腐蚀率模型,对该材料的自然环境腐蚀规律进行研究。提出一种基于提升回归树(boosted regression trees)算法的新方法,针对实验数据小样本情况下的参数选取问题,采用ε不敏感损失函数、动态收缩系数对原算法进行改进。与神经网络、支撑向量回归(SVR)等多个典型算法进行对比研究。仿真数据和实验数据验证表明:改进的提升回归树算法对于数据的高维度、缺失值、高噪声等问题具有较好的鲁棒性,适合小样本数据的处理。利用该算法建立的模型能够准确的描述和预测碳钢在土壤中的腐蚀率,还可用于对腐蚀影响因素及因素间交互作用进行探索性分析。     

泵用材料的腐蚀预测

对45^#钢、Cr26、Cr15Mo3、Ni60等几种常见泵用材料在浓度为10％的HCl。水浴恒温加热环境下进行耐腐蚀试验。用灰色GM（1，1）模型、对腐蚀实验数据进行拟合和预测，结果表明：灰色GM（1，1）模型对腐蚀数据有较好的拟合和预测精度，且对数据有较好的适应性；其中45^#钢腐蚀速度最块，Cr26、Cr15Mo3耐腐蚀性比较好，而Ni60的耐腐蚀性最好。     

铜镍合金的研究及其应用综述

海洋业的快速发展对海洋工程应用材料提出越来越高的要求,其中包括在船舶、一些发电厂和海水淡化等方面应用广泛的白铜。因其遭受长期的海水冲刷腐蚀,若耐腐蚀性能没有达到使用要求就会出现腐蚀失效现象,从而造成巨大损失。因此白铜以其良好的耐海水腐蚀（尤其良好冲刷腐蚀性能）和抗腐蚀疲劳性能,优良的冷、热加工工艺性能以及较高的抗拉强度、屈服强度等性能日益受到人们的关注。综述了不同白铜合金的成分、应用场合和国内外生产厂家并总结了铜镍合金耐蚀性的研究进展。     

Q235钢在含有硫酸盐还原菌的海水中的腐蚀行为研究

近来,海洋环境中的微生物腐蚀受到广泛的重视。为了更好地理解微生物腐蚀的机理,采用腐蚀电位、极化曲线法、交流阻抗法、扫描电镜法对低碳钢Q235在灭菌海水中、接种硫酸盐还原菌（SRB）的海水中的不同腐蚀行为进行了研究分析. 实验结果表明,在含有SRB的海水中,碳钢的自腐蚀电位有较大的负移,最终达到－740mv左右逐渐稳定,相对在无菌海水中的腐蚀而言,腐蚀电流密度变大,极化电阻减小,加速了低碳钢的腐蚀速度。经微生物腐蚀后,低碳钢表面出现大量的腐蚀孔,发生了严重的孔蚀行为。总的来说低碳钢在海水中有很强的腐蚀性,尤其是在海水中存在SRB的情况下会加速金属的腐蚀速度。     

X70管线钢焊接接头组织及其海水腐蚀规律

对X70管线钢现场实际焊接工艺下的焊接接头,采用显微镜、电化学方法及失重法等方法和手段对母材、焊缝、热影响区进行了显微组织分析和在海水中的极化曲线、腐蚀速率的测试,研究焊接接头在模拟海水环境中的腐蚀性能。研究表明,X70管线钢焊接接头各区域组织不均匀,实验室模拟海水环境下的电化学行为、腐蚀速率存在明显差异;在海水腐蚀过程中腐蚀电位和腐蚀速率会发生变化,热影响区（HAZ）与母材及焊缝形成电偶腐蚀,接头腐蚀以点蚀为主。