不同工艺制备的纳米晶Ag-25Ni合金在NaCl溶液中的腐蚀性能

分别通过粉末冶金法(PM)、机械合金化(MA)和液相还原(LPR)法借助于热压制备了一种常规尺寸和两种纳米晶Ag-25Ni块体合金。与相应常规尺寸合金对比,研究了两种不同工艺制备的块体纳米晶Ag-25Ni合金在0.3mol/L NaCl溶液中的腐蚀电化学性能。结果表明,三种不同工艺制备的Ag-25Ni合金的腐蚀电流密度按LPR Ag-25Ni、PM Ag-25Ni和MA Ag-25Ni的顺序降低,它们的交流阻抗谱均由单容抗弧组成,且电荷传递电阻按MA Ag-25Ni、PM Ag-25Ni和LPR Ag-25Ni的顺序降低。与常规尺寸PM Ag-25Ni合金对比,纳米晶LPR Ag-25Ni合金的腐蚀速度增大;相反,纳米晶MA Ag-25Ni合金的腐蚀速度则降低。三种合金形成的钝化膜均为n型半导体,载流子密度大小按LPR Ag-25Ni、PM Ag-25Ni、MA Ag-25Ni的顺序降低,MA Ag-25Ni合金的钝化性能最好,这归因于三种合金显微组织的不同,MA Ag-25Ni合金中晶粒尺寸的降低和组元间固溶度的增加,导致其具有良好的化学稳定性。

块体纳米晶Fe-50Cu合金在H2SO4溶液中的电化学腐蚀行为

采用电化学方法,通过测试开路电位、极化曲线和交流阻抗谱等研究了粉末冶金法(PM)制备的一种常规尺寸以及液相还原法(LPR)和机械合金化法(MA)热压制备的两种纳米晶块体Fe-50Cu合金在不同浓度H 2SO 4溶液中的电化学腐蚀行为及显微组织对其腐蚀性能的影响。结果表明:三种不同方法制备的Fe-50Cu合金的腐蚀电流密度均随着H 2SO 4溶液浓度的增加而增大,腐蚀速度变快。三种Fe-50Cu合金的交流阻抗谱均由单容抗弧组成,表明腐蚀过程受电化学反应控制,它们的传递电阻随着H 2SO 4溶液浓度的增加而减小。在相同浓度的H 2SO 4溶液中,晶粒细化后,合金的腐蚀电流密度增加,合金耐蚀性能下降。纳米晶LPR Fe-50Cu合金的腐蚀电流密度比纳米晶MA Fe-50Cu合金大,传递电阻和活化能比纳米晶MA Fe-50Cu合金小。因此,其腐蚀速率比纳米晶MA Fe-50Cu合金快。

块体纳米晶Fe-50Cu合金在硫酸钠溶液中的腐蚀电化学行为研究

利用动电位极化曲线、电化学阻抗谱图等电化学测试手段,探究了用粉末冶金法制备的常规尺寸Fe-50Cu合金、机械合金化法和液相还原法制备的纳米晶Fe-50Cu合金在0.05 mol/L硫酸钠溶液中的腐蚀行为。研究表明,三种方法制备的Fe-50Cu合金的自腐蚀电位随时间的变化幅度很小,基本保持不变。从动电位极化曲线来看,三种方法制备的合金都发生活性溶解现象,机械合金化法制备的Fe-50Cu合金腐蚀电流密度最大,腐蚀速度最快。从交流阻抗谱可知,三种均为单容抗弧,且液相还原法制备的Fe-50Cu合金的电荷传递电阻最小。三种方法比较得知液相还原法制备的合金耐腐蚀性好。

机械合金化制备的纳米晶Ag-25Ni合金在H_2SO_4溶液中腐蚀电化学行为研究

通过机械合金化法通过控制球磨机球磨时间分别制备出纳米晶(Nanocystalline,简化NC)和常规尺寸(Coarse grained,简化CG)Ag-25Ni合金粉末,利用真空热压法将粉末压成块体,通过电化学工作站研究两种不同尺寸Ag-25Ni块体合金在0.02mol/L H_2SO_4溶液中的腐蚀电化学行为。由动电位极化曲线可以看出,两种Ag-25Ni合金均发生活性溶解,且纳米晶NC Ag-25Ni合金的腐蚀电流密度明显小于常规尺寸CG Ag-25Ni合金;从交流阻抗谱可以看出,纳米晶NCAg-25Ni合金的曲率半径明显大于常规尺寸CGAg-25Ni合金,NCAg-25Ni合金电子传递电荷电阻大于CGAg-25Ni。可见,纳米化后,Ag-25Ni合金耐蚀性能提高。

晶粒细化对Cu-20Co-20Ni块体合金在H_(2)SO_(4)溶液中腐蚀电化学行为的影响

利用电化学测试技术测试了纳米晶块体Cu-20Co-20Ni合金材料在H_(2)SO_(4)溶液中的自腐蚀电位、交流阻抗以及极化曲线,并将粉末冶金法(PM)制备的常规尺寸Cu-20Co-20Ni合金与机械合金化法(MA)制备的纳米晶Cu-20Co-20Ni合金进行对比,探究了纳米晶块体Cu-20Co-20Ni合金材料在H_(2)SO_(4)溶液中的腐蚀电化学行为及晶粒细化对其腐蚀行为的影响。结果表明,随着H_(2)SO_(4)溶液浓度增加,常规尺寸和纳米晶Cu-20Co-20Ni合金的腐蚀速度均变快,在相同酸度下,纳米化后的合金腐蚀速度增加。电化学阻抗谱表明,2种合金都是由电化学反应控制着腐蚀过程。H_(2)SO_(4)溶液浓度增加,电荷传递电阻变小,在相同酸度下,纳米晶(MA)Cu-20Co-20Ni合金的传递电阻小于常规尺寸(PM)Cu-20Co-20Ni合金,表明纳米化后Cu-20Co-20Ni合金的耐蚀性能下降。

Fe-60Ni-15Cr合金在NaCl溶液中的腐蚀电化学行为研究

采用机械合金化法,利用真空热压技术,通过控制温度、压力制备了MA Fe-60Ni-15Cr块体合金,采用粉末冶金法制备了常规尺寸的PM Fe-60Ni-15Cr合金。利用电化学测量系统,研究两种合金在3.5%的Na Cl溶液中的腐蚀行为。通过动电位极化曲线和交流阻抗谱分析可得,两种合金均发生活性溶解,MA Fe-60Ni-15Cr合金的腐蚀电流密度高于PM Fe-60Ni-15Cr合金,且两种合金的交流阻抗谱均由单容抗弧组成,PM Fe-60Ni-15Cr合金的传递电荷电阻大于MA Fe-60Ni-15Cr合金。即PM Fe-60Ni-15Cr合金的耐蚀性较好。