Cr对超音速火焰喷涂WC-Co涂层抗中性盐雾腐蚀性能的影响

研究了超音速火焰喷涂(HVAF)WC-Co和WC-CoCr涂层的抗化学腐蚀性能。采用XPS对超音速火焰喷涂涂层的表面和内部进行了分析,在中性NaCl溶液中对涂层进行了电化学分析。结果表明,WC-Co中的粘结相Co主要呈金属单质,而WC-CoCr涂层中粘结相分别呈单质Co和Cr2O3。电化学极化测试表明,WC-Co涂层处理明显提高了基体的腐蚀电位,而添加Cr后则进一步提高了腐蚀电位。400 h中性盐雾腐蚀结果表明,WC-CoCr涂层的抗化学腐蚀性能优于WC-Co涂层的。腐蚀后的SEM表明,腐蚀介质先腐蚀涂层中的粘结相,当腐蚀介质扩散到基体中则优先腐蚀基体。添加少量的Cr在粘结相中形成了Cr2O3陶瓷钝化相,有利提高HVAF WC-Co涂层的抗腐蚀性能。

NiCoCrAlY涂层的抗中性盐雾腐蚀性能

通过中性盐雾腐蚀试验研究了低膨胀高温合金GH907基体上采用低压等离子喷涂制备的NiCoCrAlY涂层和NiCr涂层的抗腐蚀性能,并对其腐蚀形貌与产物进行了分析。结果表明:盐雾腐蚀500 h后,NiCoCrAlY涂层表面出现了失光变色,在表面出现了几个无破坏性的腐蚀坑,涂层表面大部分仍保持较好的完整性,其腐蚀等级仅下降到9级;而NiCr涂层的表面出现了较多的腐蚀斑点,涂层的完整性已经被破坏,涂层表面产生了腐蚀裂纹,其腐蚀等级下降到4级;腐蚀产物主要为镍、铁、钴等的氧化物,NiCoCrAlY涂层表现出较强的抗中性盐雾腐蚀性能。

7A04-T6铝合金中性盐雾腐蚀初期性能

7A04-T6铝合金被广泛应用于航空领域，目前对其大气腐蚀初期行为的报道较少。对7A04-T6铝舍金进行了4～48h的连续中性盐雾腐蚀，采用失重法和动电位极化曲线法对其初期腐蚀规律和行为进行了研究，利用扫描电镜（SEN）对腐蚀初期的表面形貌进行了观察，并对不同腐蚀时间的试样进行了拉伸。结果表明：7A04-T6铝合金盐雾腐蚀初期，从点蚀开始，随着腐蚀时间的延长逐渐发展为剥蚀；腐蚀动力学遵循指数增长规律；盐雾腐蚀后抗拉强度降低，腐蚀时间越长，抗拉强度下降越明显。

蠕墨铸铁中性盐雾腐蚀行为及机理研究

目的揭示蠕墨铸铁的大气腐蚀行为,阐明其腐蚀规律及腐蚀机理。方法采用室内加速中性盐雾腐蚀实验,并用失重法、SEM\EDS、XRD、电化学的方法来表征实验现象。结果蠕墨铸铁在中性盐雾环境中锈层截面具有明显的分层现象,前期腐蚀速率为0.53 mg/(cm^2·h),后期腐蚀速率在波动中总体趋于稳定,为0.36 mg/(cm^2·h)。蠕墨铸铁带锈试样的自腐蚀电位(Ecorr)在-680^-600 mV之间先减小后增大,极化电阻(Rp)变化趋势与自腐蚀电位(Ecorr)一致,自腐蚀电流(Icorr)大小在整个腐蚀周期内具有明显的波动。蠕墨铸铁在中性盐雾环境中的腐蚀产物为Fe(OH)3、Fe2O3、FeOOH及少量Fe3O4和金属碳化物Fe2C。结论蠕墨铸铁在中性盐雾环境中腐蚀84 h后发展为全面腐蚀,形貌呈沟壑状,腐蚀产物微观形貌呈团簇状和片层状。腐蚀早期,基体表面发生电化学腐蚀形成一层氧化膜,腐蚀介质沿石墨侵蚀基体从而产生内应力,导致外部锈层断裂,同时蠕虫状石墨处腐蚀产物呈疏松团簇状,二者共同构成介质传质通道,使腐蚀更容易发展。

中性盐雾腐蚀对AA 6061-T6铝合金冲击疲劳寿命的影响研究

航空铝合金材料在实际应用中经常受到环境腐蚀与重复冲击载荷的联合作用,出现腐蚀损伤并引发冲击疲劳破坏。本文通过盐雾腐蚀试验、落锤冲击试验、SEM扫描表征等方法,研究了在不同盐雾腐蚀时长下AA 6061-T6铝合金的腐蚀损伤,以及不同冲击能量对AA 6061-T6铝合金缺口三点弯曲试样的冲击疲劳寿命的影响,并探讨了盐雾腐蚀对材料的冲击损伤机理的影响。试验结果显示,试样U形缺口处的损伤程度随着盐雾腐蚀时长的增加而加剧,腐蚀时间越久,点蚀坑越深,并伴随生成大量的腐蚀微裂纹;随着冲击能量增加,缺口三点弯曲试样的冲击疲劳寿命呈明显降低的趋势,并且不同轧制方向的AA 6061-T6铝合金试样的冲击疲劳寿命具有显著差异;盐雾腐蚀48h试样的冲击疲劳寿命略高于未腐蚀试样的寿命,呈现寿命反常现象,但随着盐雾腐蚀时间继续增加,试样的冲击疲劳寿命又逐渐下降。

WHT1300HF高强钢在中性盐雾中的腐蚀行为

采用失重法研究WHT1300HF高强钢在中性盐雾环境下的耐蚀性,并结合XRD和SEM分析其腐蚀产物和腐蚀层形貌特征.结果表明:随着腐蚀时间的增加,腐蚀速率先增大后减小,在48h时达到了最大腐蚀速率,其中,铁素体和珠光体组织试样的腐蚀速率为4.016 5g/(m^2·h),马氏体组织试样的为3.436 9g/(m^2·h).WHT1300HF高强钢的腐蚀层形貌中出现了大量的棉球状颗粒和少量的板状颗粒以及裂纹等;腐蚀时间达到96h时,试样表面发生了严重的全面腐蚀,最终腐蚀产物主要由α-FeOOH、γ-FeOOH和Fe_3O_4组成,通过失重曲线和腐蚀速率曲线可以得出,铁素体和珠光体组织试样的失重量和腐蚀速率都比马氏体组织的略高.

中性盐雾环境中Q235钢板腐蚀率与表面特征参数的关系

为更全面地评价锈蚀钢材腐蚀发展程度,探讨钢材腐蚀后的损伤参量变化规律,通过对Q235钢板进行中性盐雾加速腐蚀,得到了钢板不同腐蚀程度下的质量损失率,并采用三维非接触式表面形貌仪测试腐蚀钢板表面,得到了钢板腐蚀后的孔洞率、平均腐蚀深度、最大腐蚀深度、表面三维粗糙度参数Sa及Sq等表面特征参数的相关数值,建立了腐蚀损伤参量的变化函数模型以及腐蚀率与表面特征参数关系式,可为材料耐蚀性研究提供基础数据。

两种铝青铜合金在中性盐雾中腐蚀行为比较

采用中性盐雾试验、X射线衍射、扫描电镜及能谱分析等方法研究了两种新型高强耐磨铝青铜合金(代号KK1和KK3)在模拟海洋大气环境下的耐腐蚀性能和腐蚀行为。结果表明,在盐雾试验初期,两种合金的腐蚀速率都随腐蚀时间的延长而降低;168 h后,腐蚀速率基本不变。在相同的中性盐雾腐蚀条件下,KK3合金的耐腐蚀性能优于KK1合金。在中性盐雾腐蚀过程中,两种铝青铜的腐蚀都表现为选择性腐蚀,此外,KK3合金发生点蚀,而KK1未发现点蚀现象。两种合金耐腐蚀性能不同的重要原因之一是KK1合金中存在大量的块状β′相。

300M超高强钢在中性盐雾环境中的腐蚀行为及机制

为了研究300M超高强钢在中性盐雾环境中的腐蚀行为及腐蚀机制,采用失重法,宏观、微观腐蚀形貌分析,三维表面轮廓分析及电化学分析的研究方法,来表征腐蚀实验现象并进行分析。结果表明:300M超高强钢在中性盐雾环境中的腐蚀产物为FeOOH、Fe2O3、Fe(OH)3和Fe3O4;腐蚀速率随着腐蚀时间逐渐降低,腐蚀后期(72 h)腐蚀速率降低50%;腐蚀初期以点蚀为主,点蚀坑通过横向扩展,逐渐发展为后期的均匀腐蚀,腐蚀表面形貌呈沟壑状;外腐蚀层对基体的保护能力很弱,Cr元素在锈层靠近基体的一侧偏聚使内腐蚀层具有一定的抗腐蚀性。

NiCoCrAlY涂层和NiCr涂层的抗腐蚀性能

以镍基高温合金GH907为基体,通过低压等离子喷涂和超音速火焰喷涂技术制备了NiCoCrA-lY涂层和NiCr涂层,并对样品进行了真空热处理.对热处理前后的涂层进行常温中性盐雾腐蚀及电化学性能的研究表明:热处理前后NiCoCrAlY涂层的抗腐蚀性能均优于NiCr涂层,热处理后NiCoCrAlY涂层和NiCr涂层的腐蚀等级都有所提高,出现腐蚀的时间推迟.

镀锌扁钢电力接地材料在NaCl介质中的腐蚀特性

应用极化曲线、电化学阻抗谱和中性盐雾腐蚀试验法,研究电力接地材料镀锌扁钢在5%NaCl溶液中的腐蚀行为,扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)观察与表征镀锌扁钢样品腐蚀的表面形貌及其产物性质.结果表明,在20～60℃温度范围内,镀锌扁钢腐蚀电流随温度升高而增大,60℃时腐蚀速率达到0.8408mA.cm-2(是20℃腐蚀速率的2.9倍);延长腐蚀过程至60 d时,样品腐蚀速率达到最大值(1.95 mg.cm-2.d-1),而后有下降趋势;在盐雾腐蚀过程中,扁钢的镀锌层先发生孔蚀,其后少量孔蚀变为坑蚀,其中白锈腐蚀产物为ZnO和Zn5(OH)8Cl2.H2O,红锈腐蚀产物为Fe+3OOH和Fe3O4,并混有少量的Zn5(OH)8Cl2.H2O.

输电铁塔用耐候钢耐腐蚀性能研究

对实验室冶炼的1#~4#输电铁塔用耐候钢分别进行周期浸润腐蚀试验、中性盐雾试验及电化学腐蚀试验,选用Q345B作为对比试样,对其在模拟海洋大气环境、工业大气环境下的耐腐蚀性能进行评估。研究表明,4种输电铁塔用钢耐腐蚀性能均优于Q345B,尤以模拟工业大气环境效果突出。当Cr含量小于1.0%时,对耐腐蚀性能的影响不显著;3#试验钢在3种测试方式中耐腐蚀性能优异。

含裂纹钢丝在应力腐蚀作用下的力学性能

为了研究含裂纹高强镀锌钢丝在应力腐蚀作用下的受拉力学性能,根据应力腐蚀试验、静力拉伸试验、电镜实验和有限元模拟的研究数据,建立了含裂纹高强钢丝的力学模型,给出了模型参数的计算方法,并对含裂纹钢丝的应力腐蚀机理和静力受拉性能进行了研究.结果表明,在静力拉伸破坏试验中,应力腐蚀下的含裂纹高强镀锌钢丝的决定性破坏因素是裂纹,刻痕的应力集中系数远大于正常腐蚀的蚀坑,钢丝力学性能的变化是由初始裂纹进一步腐蚀而引起的;当钢丝腐蚀较严重时,钢丝力学性能主要由裂纹及其底部蚀坑决定.

RE、Mg及Ti对Zn-4.5%Al合金耐蚀性的影响

对Zn-4.5%Al合金中添加微量合金元素RE、Mg及Ti的微观组织及耐蚀性进行研究,对添加单元合金试样进行了金相观察和电化学测试。结果表明,当RE、Mg和Ti的含量分别为0.10%、0.10%和0.03%时,耐腐蚀性效果较为明显。在此基础上进行正交试验、SEM观察和中性盐雾腐蚀及电化学测试,结果表明,Zn-4.5%Al-0.10%RE-0.05%Mg-0.05%Ti合金具有优良的共晶组织和很好的耐腐蚀性能。

环保型铁锈转化剂的制备及其性能

针对钢材表面的除锈问题,以低毒的丙烯酸乳液、单宁酸、异丙醇等为原料,通过正交试验优化配方,制备了一种环保型铁锈转化剂。采用中性盐雾试验(NSS)、开路电路-时间曲线、Tafel曲线、扫描电镜、热重/差热综合分析等方法研究了其性能。结果表明:当m(丙烯酸乳液)=6.5 g,m(单宁酸)=1.5 g,m(异丙醇)=0.5 g时,铁锈转化剂的综合性能最佳,以此配方制备的铁锈转化膜层致密、平整,耐热性好,1 000℃时不分解,其耐中性盐雾腐蚀(NSS)达24 h,在3.5%NaCl溶液中的腐蚀速率为0.037 8 g/(h.m2),对Q235钢有良好的防腐蚀保护作用。

预镀Ni对热镀Sn-8Zn镀层耐蚀性能的影响

利用热镀锌模拟器在IF钢基板上进行Sn-8Zn、预镀Ni处理Sn-8Zn镀层的热浸镀试验,并测试了两种镀层电化学性质和耐中性盐雾腐蚀的能力。利用ZView软件模拟了镀层在3.5wt%NaCl溶液中的等效电路,同时采用金相显微镜、SEM和XRD分析了两种镀层盐雾腐蚀前后的表面形貌和相组成。结果表明,预镀Ni处理极大地提高了镀层在3.5wt%NaCl溶液中的电阻,同时提高了镀层中Zn的含量,增强了镀层的阴极保护能力,并使得镀层表面雨点状Sn-Zn共晶组织更加细小、均匀,在盐雾腐蚀中也更加稳定,使其能够更好的保护基板。

Co、Al共渗涂层的性能研究

本文采用包埋渗方法实现了在镍基高温合金表面共渗Co、Al涂层,并研究了涂层在3.5%Na Cl溶液的耐腐蚀性能以及经过盐雾加速腐蚀(NSS)处理的涂层抗高温氧化性能。试验结果表面明,经NaCl溶液浸泡768h后,涂层仍然具有较好的耐腐蚀性能—腐蚀电流密度9.78×10^(-8)A/cm^2。经过100h和300h中性盐雾加速腐蚀的涂层试样在高温静态氧化条件下,氧化增重<1g·cm^(-1),达到国际标准中的完全抗氧化级别,表明CoAl共渗涂层经过NSS后,仍然具有良好的高温抗氧化性能。

激光熔覆碳纳米管增强高熵合金涂层及耐腐蚀性能

通过机械混合方法解决了碳纳米管(CNTs)在Co Cr Fe Ni高熵合金粉体表面的团聚问题,采用激光熔覆方法在304不锈钢基板上制备了Co Cr Fe Ni-CNTs涂层,碳纳米管优化质量分数为1.0%,研究了涂层微观组织、显微硬度及抗中性盐雾腐蚀性能。结果表明:涂层的晶粒为单一的面心立方(FCC)结构,按照晶粒形态可以分为平面晶、胞状枝晶、柱状枝晶、等轴晶,晶界上形成了M_(7)C_(3)型碳化物共晶相,未分解碳纳米管弥散分布在晶粒内,Si/C类夹杂物来自于熔化的基板材料。涂层内硬度分布较均匀,由于碳纳米管和M_(7)C_(3)碳化物的第二相强化作用,硬度水平可以比Co Cr Fe Ni涂层提高70 HV以上。经中性盐雾腐蚀269 h后,点蚀仅发生在脱落的Si/C类夹杂物周围区域,而在晶粒及晶界内其他区域均未发现腐蚀现象,因此,严格限制Si/C类夹杂物进入涂层将进一步改善复合涂层的抗中性盐雾腐蚀性能。

热镀锌钢绞线防白锈三价铬钝化工艺

介绍了一种双组分三价铬钝化剂,组分A中含460g/L水性丙烯酸环氧树脂,组分B含250g/LCrCl3和25g/LNaNO3。提出了基于该钝化剂的热镀锌钢绞线在线连续钝化生产工艺。钝化后的热镀锌钢绞线在中性盐雾试验(采用质量分数为5%的NaCl水溶液),96h无白锈出现,其耐蚀性是无钝化热镀锌钢绞线的24倍。该工艺绿色环保,达到了热镀锌层防白锈的目的。

架空导线不同防腐措施的耐腐蚀性能比较

为探究常见架空导线耐腐蚀性能,对普通钢芯铝绞线、铝包钢芯铝绞线、防腐型钢芯铝绞线和碳纤维复合材料芯架空导线进行中性盐雾腐蚀实验。结果表明:普通钢芯铝绞线的腐蚀情况最为严重;而铝包钢芯铝绞线因避免了异种金属接触,内层铝线和铝包钢线表面腐蚀程度较低,表明铝包钢芯铝绞线耐蚀性优于普通钢芯铝绞线。防腐型钢芯铝绞线由于防腐脂的物理隔绝作用,受到防腐脂保护的铝线和钢芯在实验周期内均未见明显腐蚀迹象。而碳纤维复合材料芯导线,因碳纤维复合材料芯化学性质稳定,耐腐蚀性能优异,其紧密绞合的型线阻止了腐蚀介质向绞线内部渗透,绞线的耐腐蚀性能显著优于普通导线。