近年来关于应力腐蚀(SCC)的研究

应力腐蚀开裂(SCC)是金属材料的腐蚀问题中的重要部分。它指金属在特定介质中由于受稳定应力产生尖锐的裂纹而造成的金属材料的腐蚀破坏。它比较复杂,受许多因素的影响。因而对SCC的研究需要各方面的工作(图1)。 自1906年开始出现关于SCC的文章后的近80年中,人们从冶金学,断裂力学、物理和化学等各方面创造了一系列研究方法,从不同角度分析和总结,并提出了许多有关机理。对六、七十年代此方面的工作已有许多人进行过归纳和总结。这里在简单回顾以往工作的基础上主要归纳近两年来的有关工作。     

不锈钢裸表面在氯化物溶液中的点腐蚀

研究了不锈钢去膜表面在氯化镁介质中的点腐蚀现象。去膜表面发生点蚀的临界电位低于膜覆盖表面发生点蚀的临界电位。去膜表面的点蚀主要在晶界和夹杂起源。点蚀形貌是敏锐的条纹状花样。根据作者提出的裸表面与氯化物介质反应步骤模型讨论了点蚀特征电位的意义以及裸表面点蚀形成的过程。     

环境因素对不锈钢点蚀电位的影响

用动电位扫描法研究了环境因素对NHB1、NHB3,316L和304四种不锈钢点蚀电位的影响。环境因素的变化范围为温度0°—90℃,PH2—12,NaCl1—5％。实验结果指出,在所研究的条件范围内,E_b随温度的变化规律是,低于某一温度(可称之为E_b转折温度)时,随着温度上升,E_b迅速降低,而高于该温度时,随着温度上升,E_b缓慢降低。这一现象可用Cl~-、O_2和H_2O,在纯化膜表面上的竞争吸附来解释。随着溶液中NaCl浓度加大,E_b总的规律是下降的。在中性和酸性范围内,随PH值加大,E_b是上升的。NHB1和NHB3在低温下不出现点蚀;NHB1和316L在PH12时也不出现点蚀。     

不锈钢去膜表面在氯化镁溶液中的钝化过程

采用划破电极技术,研究了不锈钢去膜表面在氯化镁溶液中的钝化过程。不锈钢在氯化镁溶液(14％,80℃)中钝化时的真实电流衰减规律为: i(t)=C_1exp(-a_1t)+C_2exp(-a_2t) 式中第一项反映吸附膜生长速度,第二项反映氧化膜生长速度。不锈钢去膜表面在氯化镁溶液中钝化时膜成长的规律符合高电场离子传导的膜生长机理。     

集束微电极系统数据采集装置

在金属材料的腐蚀电化学研究中,了解材料表面瞬态电化学响应与变化的方法之一是测量表面瞬态的电势分布或阻抗分布,采用相应的数据采集系统是一种新的方法,着重介绍该系统的原理和结构。     

交流阻抗技术对不锈钢缝隙初探腐蚀过程的研究

本文通过自行设计的阻抗测量装置,首先将交流阻抗时域测量技术应用于不锈钢缝隙腐蚀过程的研究,从而实现了对缝隙腐蚀过程的瞬时测量。实验得到了1Cr13不锈钢在缝隙腐蚀过程中不同极化时间的阻抗图。获得了缝隙腐蚀过程中有关氯离子在电极表面发生吸附、破坏等随时间的变化细节,并与缝内微区溶液成分的微电极现场监测数据相吻合。据此我们提出了不锈钢发生缝隙腐蚀的溶解方程式为:     

应力腐蚀的电化学研究

应力腐蚀开裂(SCC)是一种应力与腐蚀的协同作用,它广泛存在于工业生产中。国外有人认为,保守地讲每年由于SCC所造成的材料结构破坏至少占15％以上。在与之有关的各种因素中,电化学起十分重要的作用,它是研究SCC过程的有力工具。本文就SCC研究中的电化学方面做一简单的归纳。     

不锈钢化学着色的条件和控制

本文通过试验得出了奥氏体不锈钢化学着色的工艺条件,找出了着色过程中成份和pH的变化规律。自选添加剂的加入改善了着色膜的质量和工艺条件。初步判明不锈钢着色膜系半导体膜。不锈钢经着色、硬化后耐蚀性有所提高。     

电镀Ni—P非晶合金的研制

本文研究了在电沉积过程中阴极超电位与形成非晶态的关系。实验结果表明,在阴极极化曲线的平台处易产生非晶态。还讨论了电沉积条件对形成非晶态镀层的影响。在较高的镀液温度,低的pH值及适当的电流密度的条件下,镀液中H_3Po_3含量达到一定的比值,镀层易形成非晶态。镀液中H_3PO_3含量越高,镀层中的磷含量越高,当磷含量超过9％时形成非晶态,且镀层的耐蚀性随其磷含量的增加而增强。热处理温度对镀层的影响也做了检验。