AZ91D镁合金植酸转化膜组成与耐蚀性能研究

采用一种环保型金属处理剂植酸对AZ91D镁合金进行化学转化处理,并通过电化学测试技术和化学浸泡方法考查其耐蚀性能.结果表明,经植酸处理后,与传统的铬酸盐制品相比,在室温模拟汗液中,AZ91D镁合金的腐蚀电位从-1.6 V提高到-1.2 V(SCE);在相同电位下,阳极极化电流密度减小5个数量级,电化学性能得到显著改善.涂覆聚丙烯酸树脂后,在模拟汗液中浸泡72 h没有观察到腐蚀迹象.根据扫描电镜观察、电子能谱分析和衰减全反射红外光谱测试结果,发现植酸在镁合金表面发生化学吸附,以植酸盐的形式在合金表面形成一层致密的、具有网状裂纹的转化膜.该转化膜能够有效地阻止浸蚀性阴离子与金属基体接触,从而提高了镁合金的耐蚀性能.

黄铜和锡表面化学着黑色

探讨了黄铜和锡表面着黑色膜的化学着色方法,筛选出黄铜和锡共同着黑色的最佳配方,实现了黄铜、锡共同着黑色的工艺流程。化学着黑色膜层完整、致密、均匀,且着色方法简单、易行。通过电子能谱分析着色层表面,推断出黄铜的着色膜主要组成为氧化铜,锡的着色膜主要由硒化铜和硒化锡构成。

镁合金的腐蚀与表面氧化技术进展

综述了镁及其合金的腐蚀原理和表面氧化技术的研究现状。通过比较各种氧化技术的优缺点,概述了镁合金腐蚀与防护研究目前存在的问题和发展前景。

海拉尔油田贝28区块污水处理系统腐蚀控制技术

针对海拉尔油田贝28作业区含油污水处理系统管道内腐蚀严重的问题,通过现场管道挂片取得腐蚀产物,并对其进行能谱分析,同时在各取样点选取污水进行水质检测。经研究得知,该系统的腐蚀主要由硫酸盐还原菌引起。根据腐蚀原因,通过室内实验研制出兼具杀菌功能的缓蚀剂CI-1008,在德二联合站开展缓蚀剂工业性现场试验。添加缓蚀剂后,污水处理系统腐蚀速率由0.316 mm/a降至0.039 mm/a,缓释效率高达87.7%,有效地控制了含油污水处理系统的腐蚀问题。

电位滴定技术用于油田水质碱度检测

采用室内配制碱液的方法研究电位滴定法和手工滴定法测量水质碱度时准确度的差异。手工酸碱滴定法测量误差较大,尤其对于Na2CO3和NaHCO3溶液;电位滴定法检测结果相对标准偏差和标准误差值均小于手工滴定法。采用电位滴定法对大庆油田某试验站各工艺段水样进行检测分析,其相对标准偏差介于0.08%～0.96%,加标回收率为100.0%±1.0%。

糠醛-糠醛酸-水体系中6种材料耐蚀性能

采用电化学测试技术研究了碳钢、1Cr13、30 4不锈钢、Cr5Mo、0 8Cr2AlMo和 0 8CrCuAlMoTi这 6种材料在糠醛 糠醛酸 水体系中的腐蚀行为。结果表明 ,在糠醛中添加 5 0～ 80ml氧化剂双氧水时 ,30 4不锈钢耐蚀性能最佳 ,1Cr13和碳钢的腐蚀较为严重 ,而Cr5Mo、0 8Cr2AlMo和 0 8CrCuAlMoTi的耐蚀性能介于其中。扫描电镜观察发现 ,碳钢发生全面腐蚀 ,1Cr13发生晶间腐蚀。电子能谱分析和电子探针测试表明 ,碳钢的腐蚀产物主要是FeO ,1Cr13的腐蚀产物主要是FeO和Cr2 O3。缓蚀剂乙醇胺在糠醛体系中对 6种材料都有缓蚀效果。

低温盐碱地区原油污染土壤生物修复剂

为了检验生物修复剂对大庆地区盐碱土壤的适应性,模拟原油污染盐碱土,定期添加菌剂和营养盐进行生物修复,对不同修复时间段的土壤含油量进行检测。检测结果表明,初始含油量为9.81%的原油污染盐碱土壤,经过21个月的生物修复,含油量降至0.29%。该生物修复剂还可修复被落地油和溢油所污染的土壤以及经含油污泥处理站处理后的固体废弃物,应用前景广阔。

渗铝钢在海水中的电化学行为研究

应用化学浸泡实验,电化学测试技术研究渗铝钢在海水中的电化学行为.试验表明,在海水中渗铝钢的腐蚀电位比20#钢的负,其阳极活性大于后者,在低电位下发生阳极溶解.20#钢和渗铝钢的腐蚀速率分别为5.80mg/dm2·d和3.36mg/dm2·d.渗铝钢在海水中具有优良的耐蚀性能是由于环境遮断和电偶保护的综合效果.其腐蚀产物含有氯离子,说明氯离子参与海水中的腐蚀过程,是导致腐蚀的主要原因.渗铝钢除了表层形成的Al、Fe化合物和致密、连续、具有高效防护作用Al的氧化物保护膜外,Al Fe合金层起到牺牲阳极的电化学保护作用.

铝合金棱角部位阳极氧化膜形貌分析

对铝合金进行阳极氧化,并进行化学浸泡试验和点滴试验,用电子探针观察棱角部位氧化膜的形貌。结果表明,试样表面部位氧化膜化学浸泡试验180 m in无氢气泡逸出,点滴试验时间大于30 m in没有观察到腐蚀迹象,达到了航空工业部标准(HB5055-1993),耐蚀性能优异。然而,试样的棱、外角和内角观察到氢气泡逸出,该处氧化膜产生破损,导致基体金属遭受腐蚀。电子探针分析发现,铝合金棱角部位氧化膜产生裂纹。其原因是棱角部位氧化膜存在边缘效应,阻止了氧化膜在三维方向连续生长,与表面部位相比,棱角部位氧化膜变薄,导致基体金属棱角部位优先遭受腐蚀。

PBS人工模拟体液中纤维蛋白原对CoCrNi合金的腐蚀行为的影响(英文)

采用电化学测试技术研究了在PBS人工模拟体液中纤维蛋白原对CoCrNiMo和CoCrNiW合金腐蚀行为的影响。结果表明,CoCrNi合金具有良好的耐孔蚀性能,其钝化电位区较宽,且电位扫描曲线滞后环面积小。用EDX能谱对试样进行分析发现,在CoCrNi合金表面形成了Co,Cr,Ni,Mo,W等的钝性金属氧化物膜。纤维蛋白原在CoCrNi合金表面发生了吸附,且吸附的蛋白质分布不连续。用紫外吸收法测量CoCrNiMo和CoCrNiW对纤维蛋白原的吸附量分别为10.628μg/cm2和9.561μg/cm2。含有纤维蛋白原的PBS人工模拟体液中CoCrNi合金的腐蚀行为可用吸附理论解释。其反应步骤为:(1)氧原子吸附在合金能量较高的活性点上,形成较为稳定的吸附氧化膜;(2)纤维蛋白原扩散到合金表面以形成络合物的形式与氧原子构成竞争吸附;(3)形成的金属络合物向溶液产生电化学迁移,破坏了合金表面的钝性氧化膜,使icorr值显著增大,加剧了合金的腐蚀。

AZ31镁合金在含NaCl和Na_2SO_4薄层液膜下的腐蚀行为

为研究大气污染物对镁合金腐蚀的影响规律,采用室内模拟暴露实验,分析AZ31镁合金含有NaCl和Na2SO4的薄层液膜下的电化学腐蚀行为.结果表明:AZ31镁合金表面沉积NaCl和Na2SO4薄液层中的腐蚀动力学符合幂函数规律,说明NaCl和Na2SO4对AZ31镁合金腐蚀有加速作用;AZ31镁合金在NaCl薄层液膜下,阳极极化电流密度增大,R f和R ct值降低,促进了阴极去极化历程,增强了阳极活性溶解,加剧镁合金的阳极溶解;而在Na2SO4薄层液膜下,R f和R ct值增大,击穿电位与腐蚀电位的差值(ΔE)减小,这是由于难溶的硫酸盐和Mg(OH)2覆盖在AZ31镁合金表面,使金属溶解和离子扩散速率降低,导致阳极过程阻滞.

铝镁合金孔蚀形貌图像增强与分割方法研究

对基于图像信息的腐蚀诊断与预测实现过程中腐蚀图像的增强、边缘提取和图像分割的小波分析等技术和算法进行了研究,并以铝镁合金在工业循环水中的孔蚀图像为例,说明了这些方法的应用。结果表明:基于灰度值的图像增强技术可增加腐蚀区域与材料基体的对比,用小波变换可对腐蚀图像进行分解,将腐蚀图像分解为包含主要特征的低频子图像和包含细节特征的高频子图像,相应的小波系数可反映出孔蚀特征,有利于用计算机图像技术实现腐蚀评价和预测。

海拉尔油田注水系统的腐蚀控制

海拉尔油田注水管道内腐蚀严重,针对含防膨剂的清水系统研制出除氧型缓蚀剂,针对高含硫化物的污水系统研制出杀菌型缓蚀剂,并在现场试验装置上对药剂的配方和加药量进行优化。在德二联注水站开展缓蚀剂的工业性现场试验,清水系统腐蚀速率由0.972 mm/a降至0.067 mm/a,污水系统腐蚀速率由0.282 mm/a降至0.019 mm/a,有效地控制了海拉尔油田注水系统的腐蚀。

呼伦贝尔油田注水系统腐蚀机理探讨

为解决呼伦贝尔油田注水系统管线及设备腐蚀问题,指导相应防腐措施的实施,针对典型作业区开展注水系统腐蚀机理研究。通过考察防膨剂主要组分和溶解氧对水质腐蚀性的影响,并结合各腐蚀因素对腐蚀速率影响程度的分析,总结出呼伦贝尔油田注水系统的腐蚀机理为:防膨剂中的Cl-、NH4+的水解产物以及溶解氧共同作用,加大了水质的腐蚀性。现场作业区可依据以上腐蚀机理,控制注水系统中的溶解氧含量,有针对性地研究缓蚀剂配方或选择防腐材质和涂层,制定出经济有效的防腐措施。

CO_(2)驱采出流体相分离化学剂技术研究

CO_(2)驱开采过程中,随着注入地层CO_(2)的上返,采出系统中CO_(2)含量逐渐升高,pH值逐渐降低,介质性质不断变化,地面采出液和处理系统乳化程度不断加深。集输系统中压力的突然降低导致系统内存在起泡问题,针对CO_(2)驱采出的流体,研制出适用于气液分离环节的消泡剂AF-1005,采出液脱水环节用到的破乳剂DE-1215,以及适合采出水处理系统所需的絮凝剂CL-5013。该破乳剂和絮凝剂在榆树林油田CO_(2)驱采出流体处理试验装置上开展应用研究,取得了良好的应用效果。

冷换设备和埋地管线网络版腐蚀数据库的开发

基于Oracle 8i数据库管理系统,采用VB语言,开发了Windows环境下的某石化公司冷换设备和埋地管线腐蚀数据库系统。系统操作简单、界面友好,除了具有浏览、查询、添加和修改等功能外,还具有网络化处理功能和图像处理功能。系统实现了对冷换设备和埋地管线腐蚀信息的规范化、自动化综合管理。

三元复合驱注入液与储层岩心矿物相互作用的碱耗动力学研究

为探索三元复合驱注入液与油藏矿物的相互作用对采出液的影响,实验研究了大庆油田三元复合驱注入液与油藏矿物相互作用过程中的碱耗动力学模型。将储层岩石粉末在45℃条件下浸泡于模拟三元复合驱注入液中,对不同浸泡时间的上清液进行取样分析,结合不同pH值下溶液中各离子的存在情况分析,认为OH-的准确浓度无法通过酸碱滴定法获得,可采用检测Al、Si元素浓度,再推导溶液中剩余OH-浓度的方法进行间接计算。获取不同时间上清液中的OH-浓度,建立三元复合驱注入液与大庆油田北一区断东区块目的油藏岩心矿物反应过程中的碱耗动力学方程,符合v=KCn形式,反应级数为2.6。该结果有助于更深入地理解三元复合驱注入液与油藏矿物的相互作用机制,为优化三元复合驱注入方案提供理论依据。

大庆油田二氧化碳驱采出系统缓蚀剂研制与应用

目前CO_(2)驱油技术应用越来越广泛,但在开采过程中,随着注入地层CO_(2)的上返,采出液pH值降低,水质腐蚀性增强,导致地面集输系统出现腐蚀情况。针对腐蚀问题,研制缓蚀剂CI-1009,并在大庆油田树16区块进行现场应用。应用结果表明,该缓蚀剂可将腐蚀速率控制在0.012 mm/a以下,缓蚀率达到89.83%,有效减缓了CO_(2)对地面系统的腐蚀。

AZ31镁合金及工业纯镁大气腐蚀行为研究

对AZ31镁合金和纯镁试样在大连地区海洋性气候中进行为期400 d的室外大气暴露实验,采用图像法计算腐蚀动力学方程,并分析了腐蚀产物的组成结构。结果表明,AZ31镁合金和纯镁试样进行为期400 d的大气暴露实验后,试样表面覆盖一层深灰色的腐蚀产物膜,试样表面腐蚀轻微的区域形成了一些孤立的"小岛","小岛"之间出现较深的蚀坑。AZ31和纯镁试样腐蚀面积分别占各自总面积的42.3%和65.0%。大气暴露实验后的AZ31试样腐蚀产物主要由MgO,Mg(OH)2,Al(OH)3,Al2O3以及Mg和Al元素的碳酸盐、硫酸盐和氯化物所组成。采用图像法统计计算的AZ31镁合金和纯镁试样腐蚀动力学遵循指数关系,H=C×tn。动力学方程分别为:HAZ31=0.403×t0.653,HP Mg=0.549×t0.665。暴露400 d后的AZ31和纯镁试样的腐蚀深度分别为20.2和29.3μm,后者是前者的1.45倍。

用于捕集CO_(2)的相变吸收剂与乙醇胺吸收剂性能对比

目的解决传统吸收剂捕集二氧化碳(CO_(2))存在的再生能耗和经济成本较高等问题,研发新型相变吸收剂。方法对4种相变吸收剂体系:DETA-1-propanol、MMEA-DEG、DEEA-MEA和DEEA-AEEA的性能进行了对比研究,以传统吸收剂质量分数为30%的乙醇胺(MEA)溶液作为参考基准,进行吸收、解吸、发泡、腐蚀、循环吸收-解吸实验研究以及再生能耗和成本估算。结果DETA-1-propanol体系的富相体积占总体积的66%,最大吸收负荷为3.34 mol/kg,与MEA吸收剂相比提高了54.6%。溶剂成本为11500元/t,相比MEA吸收剂增加了35.5%,再生显热(以每1 t CO_(2)计)为0.28 GJ/t,再生潜热为1.1 GJ/t,与MEA吸收剂相比分别降低了73.3%和12.0%。结论DETA-1-propanol吸收剂体系具有较高的吸收、解吸性能和较高的循环稳定性,以及较低的再生能耗和溶剂成本。