聚吡咯膜对不锈钢腐蚀的防护机理研究

为测量不锈钢的腐蚀电阻,研究聚吡咯膜(PPy)对不锈钢腐蚀的防护机理,应用循环伏安曲线、电化学阻抗谱和开路电位-时间曲线测量方法等电化学手段研究了镀PPy膜后不锈钢在十二烷基苯磺酸钠溶液和NaCl溶液中的电化学行为,并通过建立合理的等效电路图对其电化学阻抗图谱进行解析.结果表明:所建立的等效电路分离出不锈钢的腐蚀电阻与PPy的氧化还原电阻,能较好地解析不锈钢/PPy/溶液的阻抗行为;在高盐溶液3.5%NaCl溶液中,PPy膜对不锈钢腐蚀具有很好的保护作用;在PPy膜保护不锈钢的过程中,不锈钢和PPy膜间发生电化学反应,释放十二烷基苯磺酸根以及生成不溶性物质来抑制金属的腐蚀.     

聚苯胺修饰不锈钢电极防腐性能的研究

采用循环伏安法,通过在312型不锈钢电极上电化学聚合苯胺制备修饰不锈钢电极,并应用极化曲线、腐蚀电位时效分析以及交流阻抗对所得电极进行防腐性能的探讨.结果表明,与未修饰不锈钢电极相比,修饰后的不锈钢电极的腐蚀电位上升了160mV,腐蚀电流降低了20倍.腐蚀电位的时效分析证实,聚苯胺膜修饰的不锈钢电极可以在3%NaCl溶液中保持13 000min而不被腐蚀.通过等效电路拟合交流阻抗谱得到了不锈钢电极上的聚苯胺膜的电化学参数,并分析和探讨了聚苯胺修饰不锈钢电极耐蚀机理和失效机理.     

2507双相不锈钢在SO2污染模拟海水中的腐蚀行为

采用开路电位、电化学阻抗谱(EIS)、Mott-Schottky曲线和浸泡腐蚀实验研究了2507双相不锈钢在含不同浓度(0,0.001和0.01 mol·L-1)NaHSO3模拟海水中的腐蚀行为.研究表明:开路电位随NaHSO3浓度的增加而负移,腐蚀倾向增大;电荷转移电阻Rt随浓度的增加而减小,耐蚀性降低;2507不锈钢的腐蚀形态为局部腐蚀,点蚀程度随浓度升高有所加剧,腐蚀速率随浓度的增加而增大;Mott-Schottky曲线和成膜后电化学阻抗谱测试表明,NaHSO3的加入增加了2507不锈钢表面钝化膜的点缺陷浓度,降低了钝化膜的稳定性,电荷转移阻力减小,腐蚀更容易发生.这可能归因于NaHSO3的加入增加了模拟海水的酸度,并随NaHSO3浓度的增加促进了不锈钢表面钝化膜的破坏.     

压水堆一回路主管道316 L不锈钢的电化学腐蚀行为

通过中心复合设计试验法设计试验,结合动电位极化曲线和电化学阻抗谱的测量以及氧化膜形貌观察和成分测量,研究了温度(30~350℃)、Cl-质量浓度(10~1000μg·L-1)和溶解氧质量浓度(0~200μg·L-1)3种因素对压水堆一回路主管道316L不锈钢电化学腐蚀性能的影响.结果表明:温度是影响316L不锈钢电化学腐蚀性能最显著的因素,温度越高,腐蚀电流密度越大,点蚀电位越低;Cl-浓度和溶解氧浓度对316L不锈钢电化学腐蚀性能的影响与温度密切相关,温度较低时(T<150℃),Cl-浓度和溶解氧浓度均对316L腐蚀电流密度几乎无影响,但点蚀电位却随Cl-浓度增加和溶解氧浓度的降低而降低;温度较高时,分别为T>130℃和T>150℃,Cl-浓度和溶解氧浓度均对316L点蚀电位几乎无影响,但腐蚀电流密度却随Cl-和溶解氧的浓度增加而显著增加,腐蚀加剧.电化学阻抗谱的测量和氧化膜形貌的观察也进一步验证了上述试验结果.     

304 L不锈钢焊缝在混凝土模拟孔隙液中的点蚀行为

采用动电位极化曲线、电化学阻抗谱、Mott-Schottky曲线等电化学方法研究了以308 L为焊丝的304 L不锈钢焊接接头在不同氯离子含量的混凝土模拟孔隙液中腐蚀行为和电化学规律。随Cl-增加,304 L不锈钢焊接接头的三个区域(母材、焊缝和热影响区)在混凝土模拟孔隙液中的自腐蚀电位、点蚀电位及电荷转移电阻降低,钝化膜中载流子密度和焊接接头的点蚀坑数量增加。在同浓度的腐蚀溶液中,308 L的焊缝区域耐蚀性最佳,热影响区次之,304 L基体表现出低的电荷转移电阻和高的掺杂浓度使得母材的耐蚀性最差。     

NHB不锈钢缝隙腐蚀电化学测试的研究

本文结合研制耐海水腐蚀不锈钢对不锈钢缝隙腐蚀的电化学测试进行了研究。实验结果表明,测量不锈钢在人工缝隙条件下阳极极化循环曲线及电位E_b(缝)和E_p(缝)的方法,可用以表征不锈钢在海水中的缝隙腐蚀敏感性。模拟缝隙腐蚀的活化—钝化模拟电池方法,也可用于相对比较缝隙腐蚀的进行速度。应用上述方法测定了七种不锈钢在3％氯化钠水溶液中的缝隙腐蚀性能,其结果和实海掛片及室内浸泡加速试验相一致。试验证明,所研制的NHB-1不锈钢(OOCr20Ni25Mo5)耐缝隙腐蚀性能远优于316L不锈钢。在NHB-1不锈钢中如添加适量氮,尚可进一步提高其耐缝隙腐蚀性能。     

409L和430铁素体不锈钢耐局部腐蚀性能

采用电化学测试技术与化学浸泡实验相结合,对比研究了409L和430铁素体不锈钢热轧板材耐点蚀和耐晶间腐蚀的能力.结果表明:409L不锈钢的击穿电位与保护电位的差小、钝化膜的修复能力较强,表现为小尺度的浅点蚀孔;430不锈钢的击穿电位较高,耐点蚀能力高于409L不锈钢,但430不锈钢热轧态的条带组织有明显的腐蚀微电池效应,表现为比较严重的全面腐蚀;409L不锈钢含Cr量低,且其热轧态未经过稳定化处理,使得409L不锈钢耐晶间腐蚀能力劣于430不锈钢.经微观分析:409L不锈钢为沿着基体等轴晶界的典型晶间腐蚀形貌特征,而430不锈钢在轧向碳化物(M23C6)与基体的相界面上呈现分层腐蚀痕迹.     

地热水温度变化对不锈钢管道腐蚀行为的影响

采用动电位极化和电化学阻抗谱的方法,探究温度变化对316L不锈钢电极在模拟地热水溶液中腐蚀行为的影响.结果表明,316L不锈钢电极在55～75℃测试区间内均出现结垢现象.不锈钢电极表面结垢时间随温度变化显著,表现为随着温度的升高成膜时间先增加后减小.电化学结果显示不锈钢电极在65℃下具有最小的腐蚀电流密度、最大的腐蚀电...     

镁合金表面复合膜的制备及其耐蚀性

利用溶胶凝胶技术在镁合金微弧氧化膜表面制备SiO2溶胶凝胶膜形成复合膜层.通过扫描电镜和能谱测试,分析膜层的表面形貌和成分.采用动电位极化曲线测试研究不同条件下复合膜的电化学性能.研究结果表明:SiO2溶胶凝胶膜的最佳沉积条件为浸涂次数3次,浸泡时间1 min,干燥温度80～100℃,干燥时间8h,固化温度170℃,固化时间1h.溶胶凝胶膜能够有效地封闭镁合金表面微弧氧化膜的微孔,形成均匀且较为致密的复合膜层.动电位极化曲线结果表明:复合膜比微弧氧化膜和镁合金基体具有更正的腐蚀电位(Ecorr)、更低的腐蚀电流密度(icorr)和更大的线性极化电阻(Rp),说明微弧氧化镁合金沉积溶胶凝胶膜后耐腐蚀性能有显著地提高,复合膜对AZ91D镁合金具有良好的防腐蚀作用.     

不锈钢表面Ti-O-Y涂层的防腐性能

采用溶胶-凝胶法,经过涂覆、固化、烧结,在不锈钢表面获得不同Ti和Y摩尔比的Ti-O-Y复合涂层,并通过X衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、电化学腐蚀和高温氧化测试方法,研究其结构和耐蚀性能.结果表明:Ti与Y摩尔比为10∶3的涂层的自腐蚀电位最高,效果最好;不锈钢基材的氧化速率降低,是由于Y离子的掺杂阻碍的氧的向内扩散,起到高温抗氧化的作用.