分类: 材料科学 >> 材料科学(综合) 提交时间: 2023-03-31 合作期刊: 《腐蚀科学与防护技术》
摘要: 利用扫描电镜(SEM)结合能谱分析(EDS)、X射线衍射(XRD)、腐蚀失重实验、电化学极化曲线等方法,研究了0.1%,0.4%,0.7%和1.0%的Sm对AZ91D合金的微观组织和腐蚀性能的影响,并对其腐蚀机理进行分析。结果表明:随着Sm含量的增加,合金中粗大的枝状第二相(β-Mg17Al12)逐渐断裂变小,其体积分数下降,因为Sm会结合Al形成颗粒状的Al2Sm和杆状的Al3Sm,从而减少晶界处第二相的数量,使第二相呈不连续分布;AZ91D的耐腐蚀性随着Sm加入量的增多,先增加后降低;当Sm加入量为1.0%时,合金的耐腐蚀性与不添加Sm的AZ91D接近;Sm的最佳添加量为0.4%。
分类: 材料科学 >> 材料科学(综合) 提交时间: 2023-03-31 合作期刊: 《腐蚀科学与防护技术》
摘要: 采用电化学方法和失重法,研究了球墨铸铁给水管道内腐蚀速率随时间的变化规律,设计了包含预腐蚀阶段的内腐蚀失重实验,通过正交实验设计研究了影响球墨铸铁给水管道内腐蚀的主要因素。结果表明,自来水环境下,球墨铸铁腐蚀速率初期波动较大,并随时间逐步下降,最后趋于稳定,稳定时间约为48h;影响腐蚀速率的因素按其作用大小排序为:温度>pH值>总余氯>总硬度。
分类: 材料科学 >> 材料科学(综合) 提交时间: 2017-03-31 合作期刊: 《腐蚀科学与防护技术》
摘要: 摘要: 采用失重法、扫描电镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)等方法研究了紫铜、光圆钢、螺纹钢及镀锌扁铁等几种接地材料在青藏高原土壤中的腐蚀特性。研究结果表明: 除紫铜外,镀锌扁铁的抗腐蚀性最好,腐蚀速率为0.006 mm/a,约为螺纹钢的1/2,螺纹钢耐蚀性最差。光圆钢、螺纹钢的腐蚀产物的成分主要是Fe2O3及Fe2O3?nH2O其水化合物;镀锌扁铁的腐蚀产物Zn5(CO3)2(OH)6、Fe2O3、ZnO,紫铜的主要腐蚀产物是CuCO3?Cu (OH)2、CuO、Cu2O。
分类: 材料科学 >> 材料科学(综合) 提交时间: 2023-03-31 合作期刊: 《中国腐蚀与防护学报》
摘要: 通过失重法研究了锅炉尾部材料碳钢和不锈钢在ABS(硫酸氢铵)和H2SO4两种溶液中的腐蚀行为,利用动电位极化曲线分析腐蚀特性。采用SEM/EDS和XPS表征手段分析了腐蚀产物表层的形貌和元素组成以及化合态。结果表明:不锈钢对ABS有更好的耐蚀性,且随着ABS溶液浓度的增大,腐蚀变剧烈。腐蚀产物的种类有Fe2O3,FeOOH,Fe3O4和铁的硫酸盐。碳钢和不锈钢在等浓度的ABS和硫酸溶液中腐蚀过程相似,说明ABS具有很强的腐蚀性。腐蚀机理为碳钢表面首先发生酸性腐蚀,H+作为去极化剂,有H2析出。随着酸度的消耗,金属表面会发生氧腐蚀,溶解氧作为去极化剂。Fe2+接着被进一步氧化为Fe3+,再发生一系列的次生反应,生成Fe的氧化物以及硫酸盐等。
分类: 材料科学 >> 材料科学(综合) 提交时间: 2016-11-07 合作期刊: 《中国腐蚀与防护学报》
摘要: 通过静态失重实验研究了锅炉尾部材料碳钢和不锈钢在ABS(硫酸氢铵)和H2SO4两种溶液中的腐蚀行为,利用动电位极化曲线分析腐蚀特性。研究发现:碳钢和不锈钢在等浓度的ABS和硫酸溶液中腐蚀过程相似,说明ABS具有很强的腐蚀性。利用SEM/EDS和XPS对腐蚀产物进行了表征,通过观察碳钢和不锈钢在不同浓度ABS溶液中腐蚀产物表层的SEM形貌可知,不锈钢对ABS有更好的耐蚀性,且随着ABS溶液浓度的增大,腐蚀变剧烈。通过腐蚀产物膜的EDS和XPS分析,得到了腐蚀产物膜中的元素组成以及化合态,最终确定了腐蚀产物的种类有Fe2O3、Fe(OOH)、Fe3O4、铁的硫酸盐。由于ABS的酸性,碳钢表面首先发生酸性腐蚀,氢离子作为去极化剂,有氢气析出。随着酸度的消耗,金属表面会发生氧腐蚀,溶解氧作为去极化剂。Fe2+接着被进一步氧化为Fe3+,再发生一系列的次生反应,生成铁的氧化物以及硫酸盐等。
分类: 材料科学 >> 材料科学(综合) 提交时间: 2023-03-31 合作期刊: 《腐蚀科学与防护技术》
摘要: 利用X射线衍射(XRD)、带能谱(EDS)的扫描电镜(SEM)、腐蚀失重实验、极化曲线等方法,研究了1.0%La,0.7%Ce和3.0%Sm对AZ91D合金腐蚀行为的影响,并对其腐蚀机理进行了分析。结果表明:添加La,Ce和Sm后可以细化合金;在AZ91D中添加稀土元素La,Ce和Sm后,合金的自腐蚀电位高,自腐蚀电流低,阴阳极Tafel斜率大,合金耐腐蚀性能明显提高,其腐蚀速率略低于添加单一稀土元素Sm的合金。
分类: 材料科学 >> 材料科学(综合) 提交时间: 2023-03-31 合作期刊: 《腐蚀科学与防护技术》
摘要: 对X80管线钢表面进行离子渗氮,研究其在酸性鹰潭土壤模拟溶液中的腐蚀行为。电化学和腐蚀失重实验的结果表明:浸泡相同时间,经离子渗氮的试样比X80钢更耐蚀,其腐蚀速率小于X80钢。离子渗氮处理使X80钢表面生成了ε相和γ'相,可显著提高腐蚀电位,使腐蚀反应更难发生;氮化物及钢中固溶氮原子,可显著降低自腐蚀电流密度,降低腐蚀反应速率。随浸泡时间的增加,经离子渗氮的试样表面的自腐蚀电流密度单调增加,源于表面腐蚀产物膜致密性差,易形成微孔和缝隙,加速腐蚀。
分类: 生物学 >> 生态学 提交时间: 2017-02-09 合作期刊: 《生态学报》
摘要: 马尾松人工林乔木层植物凋落物的分解对林地养分平衡和系统物质循环具有重要意义,并可能受不同大小林窗下微环境差异的影响。采用凋落物袋分解法,以马尾松(Pinus massoniana)人工林人为砍伐形成的7个不同大小林窗(G1:100 m2、G2:225 m2、G3:400 m2、G4:625 m2、G5:900 m2、G6:1225m2、G7:1600 m2)为研究对象,林下(G0)为对照,研究林窗大小对红椿(Toona ciliata)、桢楠(Phoebe zhennan)、香樟(Cinnamomum camphora)和马尾松4种乡土树种凋落叶质量损失及养分释放的影响。结果显示:1)林窗大小(G0-G7)显著影响林窗中心放置的红椿和桢楠凋落叶N和P释放率、香樟凋落叶失重率和N、P、K释放率以及马尾松凋落叶P和K释放率。相对于林下,中小型林窗(G1-G4)的凋落叶失重率和N、P释放率明显较大,而大型林窗(G6-G7)的凋落叶K释放率明显较大。2)林窗内放置位置显著影响红椿、桢楠和马尾松凋落叶的K释放率及香樟凋落叶的P释放率。红椿和桢楠的凋落叶K释放率从林窗中心到边缘显著减少,而马尾松凋落叶K释放率及香樟P释放率从林窗中心到边缘显著增加。3)4种凋落叶类型中,红椿凋落叶分解最快,其分解50%和95%所需时间分别为5.29和23.14个月。上述结果表明,林窗大小和林窗内位置对凋落物质量损失及其养分释放具有显著影响,但影响大小及趋势随物种初始基质质量的差异具有明显变化,研究结果为亚热带低山丘陵区马尾松人工低效林的科学经营及管理提高了一定的科学依据。
分类: 材料科学 >> 材料科学(综合) 提交时间: 2016-11-14 合作期刊: 《中国腐蚀与防护学报》
摘要: 采用腐蚀失重法、电化学测量技术和表面分析技术研究了硫酸盐还原菌(SRB)在外加磁场下对Q235钢的腐蚀行为。研究结果表明: 磁场下SRB对Q235钢的腐蚀作用较空白组减轻,其阻抗值先减小后增大,而空白组的阻抗值先增大后减小,说明磁场下试样表面的生物膜形成滞后。扫描电子显微镜(SEM)的分析结果显示,磁场下Q235钢表面的生物膜均匀致密,并且紧密的黏附在金属表面,腐蚀产物主要以铁的氧化物为主,而空白组的腐蚀产物则以铁的硫化物为主,清除腐蚀产物后,表面呈现均匀腐蚀状态,实验组相对平整,有效地抑制了腐蚀过程。
分类: 材料科学 >> 材料科学(综合) 提交时间: 2016-11-04 合作期刊: 《金属学报》
摘要: 通过腐蚀磨损试验研究了下贝氏体球墨铸铁材料的腐蚀磨粒磨损行为,分析了影响腐蚀磨损失重率的主要因素。采用SEM和TEM对磨损表面特性进行了分析;根据磨损表层纵剖面的显微硬度研究了材料表层在腐蚀磨损过程中的形变硬化效应;结合下贝氏体球墨铸铁的电化学行为研究了载荷对耐腐蚀性能的影响。结果表明:下贝氏体球墨铸铁的腐蚀磨损机理为化学腐蚀失重和犁沟式磨粒磨损。载荷的提高对表面粗糙度、材料表面与磨粒之间的摩擦力以及磨粒压入材料表面的深度有显著的影响,从而导致磨粒磨损失重率显著上升;并且,较高的载荷作用下,材料表面出现分层组织和条带状石墨,形成局部微型原电池,促使腐蚀速率提高,同时分层组织的疲劳断裂也将促使失重率进一步提升;不过,载荷的增加使得基体中残留奥氏体内部出现大量位错的缠结,促进材料表面硬化,这在一定程度上提高了材料的耐磨性能。当载荷从10 N增至200 N时,腐蚀磨损失重率从0.16 g/(cm2?h)增至0.42 g/(cm2?h);当粗糙度Ra值由0.12 μm增大到5.2 μm时,腐蚀电流从0.56 mA上升至5.62 mA。另外,下贝氏体球墨铸铁的腐蚀磨损失重曲线可分为三个阶段,分别为磨损初期的点接触加速磨损阶段、磨损中期的面接触稳定磨损阶段、磨损后期的疲劳磨损失稳阶段。