镍基合金镀层在北方老工业城市冬季降水中的腐蚀行为

为研究镍基合金镀层在北方老工业城市冬季降水中的腐蚀行为,采用电沉积技术制备了Ni--P、Ni--Fe合金镀层,对其结构与耐蚀性能进行检测.结果表明:不同镍基合金镀层在冬季降水中耐蚀性能不同,其中Ni--Fe合金镀层由于Fe掺杂增加了镍基合金与氧的亲和力,可以快速在Ni--Fe合金镀层表面形成一层连续的氧化膜,对基体起到很好的防护作用,电位最正,自腐蚀电流密度值最小,耐蚀性较好,年腐蚀速率约为20号钢的1/2;而Ni--P合金镀层表面形成氧化膜的速率较缓慢,阻抗值较低,不适合在北方老工业城市的室外装饰与防护中应用.     

钛合金在超临界水氧化含氯废水介质中腐蚀的研究

使用超临界水氧化反应中试装置.研究了钛合金(纯钛和铸钛)在超临界水氧化条件下(温度为400~600℃、压力为28~32 MPa)分解含氯废水时的腐蚀.经过30 d的试验,用金相光学显微镜和扫描电子显微镜观测腐蚀的形貌,结果表明,2种金属在含氯水溶液超临界水氧化条件下试验均存在腐蚀,用称重法对腐蚀速率进行了测试,其中.纯钛腐蚀速率为0.014 g/(m2.h)或0.43 mm/a.铸钛金属腐蚀速率为0.015 g/(m2.h)或0.45 mm/a.同时对其材质的腐蚀机理进行了揭示.     

316L钢在超临界水拟临界区内的腐蚀行为特性研究

为研究金属材料在超临界流体拟临界区内的腐蚀行为,解释拟临界区内腐蚀加剧现象的形成机理,采用超临界流体反应釜腐蚀实验平台,对316L奥氏体不锈钢在375.6℃、22.5 MPa, 405.6℃、22.5 MPa以及405.6℃、28.6 MPa 3种超临界水工况下进行200 h的静态腐蚀实验,并通过电子天平称量、扫描电子显微镜分析、X射线能量色散光谱仪分析和X射线衍射分析等方法对试样的腐蚀情况进行了分析。结果表明：316L不锈钢在拟临界区（375.6℃、22.5 MPa）腐蚀加剧,腐蚀速率最高,腐蚀产物最为复杂;在拟临界区的腐蚀产物为两层,外层为Fe₃O₄、Fe₂O₃,内层为FeCr₂O₄,而在超临界压力高参数区（405.6℃、28.6 MPa）只形成一层Fe₃O₄,内层产物膜尚未形成。通过对腐蚀机理分析发现,由于超临界水在拟临界区的物性剧烈变化,动力学作用增强,加速了氧等腐蚀性介质向材料基体的迁移,加剧了腐蚀产物...     

X70钢在模拟大气腐蚀水中的腐蚀行为研究

采用极化曲线法和交流阻抗法研究了X70钢在含0．5g／L的Na2SO4、Na2CO3、NaCl模拟大气腐蚀水中的电化学行为．结果表明：随着浸泡时间的延长,X70钢腐蚀速率逐渐降低;液膜厚度在1000—800μm时,阴极极限扩散电流变化不大,液膜厚度小于800μm时,阴极极限扩散电流剧增．随着液膜厚度减薄,X70钢腐蚀速率呈增大趋势．     

镍基合金和铬在高温下的腐蚀电化学特征

利用动电位极化和电化学阻抗(EIS)方法,分别研究了纯铬以及镍基合金UNS N08028在140℃和160℃两种温度下高含H2S/CO2环境所成钝化膜的电化学行为.结果表明:两种成膜条件下028合金钝化膜的耐蚀性优于纯铬.EIS表明电化学阻抗谱均有明显的容抗弧特征,028合金显示单一的容抗弧,纯铬在低频区显示扩散阻抗控制.     

镍基合金CMSX-4在3.5wt.% NaCl溶液中的腐蚀行为

研究二代镍基合金CMSX-4在质量分数为3.5% NaCl溶液中的腐蚀行为,对该类合金在海洋性环境条件下的应用具有深远意义。通过动电位极化方法研究室温条件下镍基合金CMSX-4在3.5 wt.% NaCl溶液中的电化学行为,利用扫描电子显微镜（SEM）、能谱分析仪（EDS）和X射线光电子能谱仪（XPS）对合金表面阳极腐蚀产物进行微观形貌观察及成分分析。研究表明,CMSX-4合金具有一定的钝化能力,钝化区间比较宽广;在镍基合金CMSX-4表面上形成的腐蚀产物可大致分为两层,表层主要由Ni （OH）₂、Cr （OH）₃、Co （OH）₂和Al （OH）₃等氢氧化物组成,内层主要分布着NiO、Al₂O₃、CoO、Cr₂O₃和CrO₃等氧化物及组成合金基体的各种金属;由Ni （OH）₂和Cr （OH）₃等氢氧化物组成的腐蚀产物膜外层能够在腐蚀介质和金属之间产生较好的屏蔽效果;构成腐蚀产物膜内层的NiO、Al₂O₃、Cr₂O₃和CrO₃等氧化物有利于产物膜内层与外层之间建立一定的空间电荷区,对稳定腐蚀产物内层有很大帮助。研究表明CMSX-4合金在海洋性环境中具有一定的耐蚀性能。     

超临界水在废水处理中的应用

超临界水氧化技术是一种新型的氧化技术,同传统技术相比,具有无污染、处理率高、无需后续处理等特点。从该技术的特点、氧化机理、国内外应用等方面进行了探讨。     

超临界水氧化技术处理焦化废水

本文通过对焦化废水超临界水氧化处理技术的研究并对实验过程中出现的盐和无机物的沉淀、设备的腐蚀提出了解决的方法,从而使生化出的水达到国家要求的排放标准。     

焦油沥青在超临界水中的反应性研究

使用间歇式超临界水(supercritical water,SCW)高压釜对太原化肥公司焦化厂煤焦油沥青(太化沥青)的轻质化反应性进行了研究.考察了反应温度(400～480℃)、停留时间(1～80min)和反应压力(23.1～39.5 MPa)对太化沥青反应性的影响.对产物组成及轻油中的化学品含量做了定性和定量分析.比较了不同来源的煤焦油沥青在SCW中的反应性.实验结果表明:太化沥青在SCW中发生了轻质化反应,反应后的轻油质量分数显著增大,沥青质的质量分数降低,是太化沥青在SCW中发生反应的主要组分.与温度相比,压力和停留时间对太化沥青的轻质化反应影响相对较小.对产物的分析表明,太化沥青在SCW中反应后产物轻油中的化学品含量明显高于在原料中的比例.煤焦油沥青的物理化学性质对其在SCW中的反应性有较大影响.     

浅谈超临界水氧化技术

超临界水氧化技术是一种新兴的污水处理技术。介绍了超临界水及其性质、超临界水氧化技术的工艺流程,分析了SCWO实验过程的影响因素,论述了该技术的研究和应用现状以及存在的工程问题。     

AZ40镁合金在模拟海水介质中的腐蚀行为

采用Tafel极化曲线、电化学阻抗谱方法研究了AZ40镁合金在模拟海水介质中的腐蚀行为,采用光学显微镜、扫描电子显微镜对腐蚀形貌进行了观察,结合介质pH值测量,讨论了腐蚀机理。结果表明,AZ40镁合金在模拟海水介质中的耐蚀性能较差;腐蚀自发发生,初期以点蚀为主要特征;由于Mg(OH)2等腐蚀产物存在较多缺陷,且分布不均匀,不能有效阻止腐蚀的发展,致使腐蚀扩展迅速,合金表面在短时间内就被严重破坏。     

海水激活电池用Mg-Hg-Ga合金阳极材料的腐蚀行为

通过Mg-3％Hg-2％Ga阳极材料在3.5％ NaCl水溶液中的析氢和浸泡实验研究其宏观腐蚀速率,通过动电位极化法和交流阻抗谱分析镁合金的电化学腐蚀行为;用扫描电镜分析镁合金的表面腐蚀形貌,讨论Mg-3％Hg-2％Ga合金的腐蚀机理.研究结果表明;Mg-3％Hg-2％Ga在3.5％ NaCl介质中的析氢速率为2.4×10-4mL/(cm2·s),浸泡128 h后,试样表面腐蚀均匀,腐蚀产物易脱落;在10 mV/s的扫描速度下,动电位极化测得腐蚀电流密度为2.41 mA/cm2;在开路电位下测得电极电荷转移阻抗为222.6 Ω/cm2,等效电容为8.48×10-4F.Mg-3％Hg-2％Ga阳极材料可开发为海水电池用镁合金阳极材料.     

Corrosion behavior of the expandable tubular in formation water

The corrosion behavior of expandable tubular materials was investigated in simulated downhole formation water environments using a series of electrochemical techniques. The corrosion morphologies in the real downhole environment after three months of application were also observed by stereology microscopy and scanning electron microscopy (SEM). The results show that, compared with the unexpanded sample, the area of ferrite increases dramatically after a 7.09% expansion. The expanded material shows a higher corrosion current in the polarization curve and a lower corrosion resistance in the electrochemical impedance spectroscopy (EIS) plot at every studied temperature. The determined critical pitting temperatures (CPT) before and after expansion are 87.5℃ and 79.2℃, respectively. SEM observations demonstrate stress corrosion cracks, and CO₂ corrosion and H₂S corrosion also occur in the downhole environment. Due to additional defects generated during the plastic deformation, the corrosion performance of the expanded tubing deteriorates.     

Corrosion behavior of the friction-stir-welded joints of 2A14-T6 aluminum alloy

The corrosion behavior of friction-stir-welded 2A14-T6 aluminum alloy was investigated by immersion testing in immersion exfoliation corrosion (EXCO) solution. Electrochemical measurements (open circuit potential, potentiodynamic polarization curves, and electrochemical impedance spectroscopy), scanning electron microscopy, and energy dispersive spectroscopy were employed for analyzing the corrosion mechanism. The results show that, compared to the base material, the corrosion resistance of the friction-stir welds is greatly improved, and the weld nugget has the highest corrosion resistance. The pitting susceptibility originates from the edge of Al-Cu-Fe-Mn-Si phase particles as the cathode compared to the matrix due to their high self-corrosion potential. No corrosion activity is observed around the θ phase (Al₂Cu) after 2 h of immersion in EXCO solution.     

硫代双乙醇的超临界水热分解过程

在等温管式平推流反应器中研究了超临界水中硫代双乙醇 (TDG)的水热分解反应 ,反应温度为 42 5～ 5 2 5℃ ,压力为 2 2～ 30 MPa,反应停留时间为 0 .6～ 6 3.2 s。结果表明 ,TDG可在超临界水中快速、彻底分解。TDG分解产物为甲烷、一氧化碳、二氧化碳、乙烯、氢气、乙醇、乙醛、硫化氢和单质硫。 TDG转化率随停留时间增加而增大。随温度和压力升高 ,TDG分解速率加快。分析表明 ,TDG的水热分解过程是通过水解和热解两条反应路径进行的     

Cl~-对690合金腐蚀电化学行为的影响

采用动电位极化、电化学阻抗、动电位电化学阻抗谱和电容测量等方法研究了690合金在一回路模拟溶液中的电化学行为.极化曲线结果表明:690合金在两种溶液中都存在较窄的钝化区间,在0.5V出现二次钝化现象.电化学阻抗表明,690合金在不含Cl-溶液中的阻抗模值较大,而随Cl-的加入阻抗模值变小.动电位电化学阻抗谱表明,随扫描电位正移,钝化膜在两种溶液中具有相似的变化趋势,动电位电化学阻抗谱与动电位极化曲线完全对应.690合金在0.2V下形成的钝化膜的Mott-Schottky曲线测量表明,溶液中Cl-使得钝化膜中的施主和受主密度增大.     

通用性镍基耐蚀合金的研制

依据百分因子（APF）法，参考现今先进耐蚀合金，预设计了6种APF介干2．5～3．3的通用性镍基耐蚀合金成分，应用真空感应妒和手工电弧妒熔炼合金获得了良好的效果．在氧化性酸和还原性酸进行化学腐蚀，与1Cr18Ni9Ti的耐蚀性能对比．研究结果表明，设计合金具有优异的耐蚀性及良好的通用性，并对设计合金进行了评价；合金在固溶处理后耐蚀性能有所提高；随着APF的增大合金的抗氧化性介质的耐蚀性能提高，抗还原性介质的耐蚀性能降低．     

超临界水降解聚丙烯及产物表征

目的研究聚丙烯在超临界水中的降解过程及降解产物。方法在温度480℃、压力42MPa和反应时间60 m in的条件下,在一间歇式的管式反应器中进行超临界水降解聚丙烯,采用GC/MS对降解产物进行表征。结果聚丙烯在超临界水中降解为甲烷等气相产物和苯系芳类液相产物。结论采用超临界水可将聚丙烯完全降解,为塑料固弃物的资源化开辟了一种新的方法。     

消失模镁合金铸件的腐蚀行为

对消失模镁合金铸件的表面成分与耐腐蚀能力进行了研究，发现消失模镁合金铸件比其他铸造方法获得的铸件的耐腐蚀性更好．在50g／L的NaCl盐浴中腐蚀，聚苯乙烯(EPS)消失模镁合金试样的耐腐蚀性能比普通铸造得到的镁合金试样耐腐蚀性提高了约3倍．其主要原因是以EPS为模样的镁合金消失模铸造得到的铸件表面有一层MgO-Al2O3-SiO2-无定型C粒子等组成的薄膜，该薄膜对镁合金起到了保护作用．因此，消失模铸造非常适用于镁合金的成形。