美海军舰载航空装备“盐雾-SO_2”试验方法发展历程及启示

以美海军舰载航空装备环境试验方法的研究和发展为背景,详细综述了一种更加适用于舰载机装备特殊盐雾环境考核的SO_2酸性盐雾试验方法的提出、发展及其标准化情况,并介绍了现阶段美国海军舰载航空装备酸性盐雾考核要求的相关规定。最后,结合我国实际情况,提出了对我国现阶段舰载航空装备环境适应性研究工作的一些启发和建议。

盐雾环境下60Si_(2)Mn弹簧钢的疲劳裂纹扩展速率及其腐蚀机理研究

为研究高速轨道无砟铁路扣件弹条常用材料60Si_(2)Mn在沿海环境下的疲劳裂纹扩展速率规律以及腐蚀机理,采用中性盐雾箱模拟海洋环境,通过盐雾腐蚀与疲劳裂纹扩展实验,对60Si_(2)Mn弹簧钢紧凑拉伸(CT)试样在不同盐雾腐蚀时间条件下进行疲劳评估并分析其腐蚀机理。用扫描电镜(SEM)观察腐蚀后试样的表面形貌,用X射线衍射仪(XRD)分析试样的腐蚀产物,随后进行疲劳裂纹扩展速率试验,基于柔度法测得裂纹扩展长度a,采用七点递增多项式法处理试验数据。结果表明:随着腐蚀时间的不断延长,试样的腐蚀速率呈下降趋势,其质量损失对腐蚀时间的数据点遵循幂函数规律,材料疲劳裂纹扩展速率与未腐蚀试样相比,没有出现明显变化。随着腐蚀时间的延长,试样表面被Fe_(3)O_(4)以及FeOOH所组成的锈层覆盖,该锈层有效阻止了Cl^(-)等介质继续侵蚀基体,从而使材料表现出良好的抗腐蚀性能。

典型航空装备用金属材料在不同酸性盐雾环境下的腐蚀效应及机理

目的对比分析硫酸盐雾试验和盐雾/SO2复合试验的环境效应及机理差异。方法针对硫酸盐雾试验和ASTM G85附录A4-X4中的盐雾/SO2复合试验两种酸性盐雾试验方法,选取3种金属试片(4130高强度合金钢镀铬、40CrNiSi合金钢镀镍、2A12铝合金导电氧化)和2种合金钢自锁螺母(30CrMnSiA镀镉钝化螺母、30CrMnSiA镀锌钝化螺母)作为试验对象,对其开展两种酸性盐雾试验条件下的腐蚀试验,采用扫描电子显微镜、能谱分析研究各试验件表面生成的腐蚀产物形貌及组分特征,对比分析两种试验条件下的环境效应及机理差异,并结合耦合多电极矩阵(CMAS)测试技术,对比分析两种酸性盐雾试验条件下的环境腐蚀性特点及严酷性差异,初步探讨了两种试验条件与外场舰载平台环境的相关性关系。结果盐雾/SO2复合试验条件下CMAS电极的腐蚀深度达到同周期硫酸盐雾试验下的10倍左右。盐雾/SO2复合试验下,试样表面腐蚀产物中均检测出S元素的存在。相比于硫酸盐雾试验,盐雾/SO2复合试验与外场舰载平台环境具有更好的一致性。结论美军现行的盐雾/SO2复合试验方法与外场舰载平台环境具有更好的相符性。

近海大气腐蚀环境下纳米TiO_(2)改性环氧富锌涂料的耐蚀性研究

为了提高环氧富锌涂料的耐腐蚀性,制备了不同掺杂量、不同涂层厚度纳米TiO_(2)改性环氧富锌涂料。采用盐雾试验以及电化学阻抗谱(EIS)测试了不同的涂层在3.5%(质量分数,下同)的NaCl溶液中的耐蚀性能。结果表明:随着纳米TiO_(2)掺杂量的增加,涂层的耐蚀性能先提高再降低;涂层耐蚀性随涂层厚度的增加先提高后降低;随着试验温度的增加,涂层的耐蚀性降低,在纳米TiO_(2)掺杂量为1%(质量分数,下同)、涂层厚度在150μm左右、试验温度在25℃左右时,涂层的耐蚀性能最好。研究结果为新型纳米复合环氧富锌涂料的开发及改性提供了技术支持。

硫代硫酸钠对Q235钢碱性腐蚀行为的影响

利用盐雾腐蚀与电化学测试方法,研究了氢氧化钠溶液中Na_2S_2O_3浓度对Q235钢材腐蚀行为的影响。利用SEM、EDS观察腐蚀试样的微观形貌与元素分布。采用失重法、晶相法、极化曲线和交流阻抗谱分析了样品的腐蚀速率与点蚀深度。结果表明:在氢氧化钠溶液中,随Na_2S_2O_3浓度的增加,Q235钢材的腐蚀形貌由点蚀逐渐发展为均匀腐蚀,并伴有腐蚀产物的堆积,腐蚀产物主要组成元素为O、S、Fe等。随Na_2S_2O_3浓度的继续增加,腐蚀失重与点蚀深度呈现增加的趋势,分别从3 g/L的2.8867 g/m^2、5.2μm升高到7 g/L的3.1031 g/m^2、7.0μm,腐蚀速率则先急剧增大后增长缓慢。与此同时,随浓度的增加,腐蚀电流密度总体增大,容抗弧半径减小。在碱性溶液中,S_2O_3^(2-)浓度低于3 g/L时,腐蚀较为轻微,S_2O_3^(2-)浓度的提高对腐蚀起明显的促进作用。

轧辊凸包状毛化铬镀层的耐腐蚀性能研究

为了提高毛化特征轧辊的耐磨性,在制造9Cr2Mo钢轧辊表面电沉积40μm凸包状毛化铬镀层。通过电化学测试和盐雾试验研究了镀铬层和9Cr2Mo钢基体的腐蚀行为。电化学测试表明,镀铬层的耐蚀性明显优于基体。扫描电镜观测表明,经盐雾试验51 h的基体出现大量腐蚀产物FeO,而镀铬层腐蚀产物细小且集中在表面裂纹附近,主要成分同样为FeO。镀铬层截面金相观察表明,盐雾通过铬层裂纹进入镀层和基体界面产生腐蚀,腐蚀产物通过裂纹通道扩散出来。

钢制冲压件镀银层变色分析及防护

0 前言 由于钢制冲压件经过表面镀银处理后,具有良好的电器性能和焊接性能,因此在电器制造行业被广泛应用.在使用过程中,银镀层极易出现变色现象,颜色由银白色→浅黄色→褐色→黑色,在高温高湿条件下,变色更加剧烈,导致其外观装饰性、电器性能和可焊性下降,严重影响电子器件的性能.因此防止和减缓银镀层变色是国内外电镀工作者关心的重要问题之一.

两种实验室方法模拟舰载平台环境下航空电路板的腐蚀行为

为评价干湿交替酸性盐雾和盐雾/SO_(2)复合2种实验室环境对航空电路板在舰载平台下的腐蚀行为研究的适用性,通过对2种航空电路板产品开展随舰暴露试验和2种实验室环境加速试验,分析了舰载平台环境下电路板典型结构的腐蚀机制以及与2种实验室试验结果的相似性。结果表明,由于舰载平台环境中存在盐雾和SO_(2)等燃油尾气,导致了电路板有机涂层防护薄弱部位的失效,引发了镀通孔和表面导线的腐蚀,也导致了塑封存储器的失效。对比2种实验室加速试验方法,盐雾/SO_(2)复合试验在环境效应、环境因素方面对舰载腐蚀环境效应的复现效果更好。

舰载和实验室环境下连接器壳体腐蚀行为研究

本文针对铝合金镀镉电连接器开展了随舰暴露试验、干湿交替酸性盐雾试验和盐雾/SO2复合试验,深入分析不同试验条件下电连接器壳体的腐蚀现象与机制。随舰暴露环境下,由于装备排放污染物SO2与海洋环境中盐雾的共同作用使得电连接器外壳铝合金基体腐蚀,镀镉层剥落。实验室环境试验中盐雾/SO2复合试验与实际随舰暴露试验在腐蚀现象及失效机理等方面的一致性更高,可优选为模拟舰载平台环境效应的实验室加速试验方法。

低温固化AMT–GO/EP复合涂层的制备及防腐性能研究

目的研究‒10℃下固化的复合涂层在常温和低温环境下的防腐性能。方法通过溶液共混法成功制备了2–氨基–5巯基–1,3,4噻二唑修饰的氧化石墨烯(AMT–GO),并将其作为填料添加到环氧树脂(EP)中,随后在‒10℃环境下进行固化,形成AMT–GO/EP复合涂层。同时,制备纯环氧涂层(纯EP)和氧化石墨烯增强环氧涂层(GO/EP)作为对照。通过盐雾试验、低温–盐雾交替试验、附着力测试和吸水率测试等方法研究了低温固化涂层的防腐性能。结果加入AMT–GO填料的环氧涂层在‒10℃的环境下经过72 h后可良好固化,形成更致密的交联结构,在6 d的中性盐雾试验后仍具备良好的防腐性能。该涂层的吸水率(2.77%)约为纯环氧涂层(5%)的一半,其附着力(5.53 MPa)大于纯环氧涂层的附着力(4.01 MPa)。结论AMT可以有效地改善氧化石墨烯在环氧涂层中的分散性,在环氧涂层中添加一定量的AMT–GO可以提高低温固化涂层的交联密度,有效阻碍了腐蚀介质的渗透过程,提高了涂层的防腐性能。另外,该涂层在低温–盐雾交替试验中仍保持十分优异的防腐性能。

DDS含量对有机硅/SiO_2杂化涂层性能的影响

采用溶胶-凝胶法,以正硅酸乙酯(TEOS)为无机相前驱体,甲基三乙氧基硅烷(MTES)和二苯基二甲氧基硅烷(DDS)为有机相前驱体,盐酸和水为催化剂,通过水解-缩聚反应制备了不同DDS含量的有机硅/SiO_2有机-无机杂化溶胶。在100℃下经12 h烘干得到有机硅/SiO_2杂化涂层。涂层性能测试表明:随DDS含量增加,硬度、附着力、耐蚀性(未加DDS耐蚀性较差)有所下降;柔韧性均为1级。低温下涂层耐热性较好。溶胶中n(TEOS):n(MTES):n(DDS)为6:9:2时涂层综合性能最佳。