净烟道余热回收换热管腐蚀特性研究

烟道余热回收换热管在酸气作用下易腐蚀渗漏,研究其腐蚀规律对制定防腐策略有重要意义。通过挂片腐蚀试验装置,分析了烟气相对湿度、烟气温度、二氧化硫含量、积灰量、氧气含量对换热管腐蚀速率的影响规律。结果表明:随着烟气湿度的增加,换热管腐蚀速率先快速升高后趋于平缓,降低烟气相对湿度可抑制换热管腐蚀;烟气温度控制在50℃以下或80℃~100℃时换热管腐蚀程度较低,70℃为换热管腐蚀最严重的工况;脱硫效率影响换热管的腐蚀状态,降低烟气二氧化硫含量可有效抑制腐蚀;随积灰量的增加,换热管腐蚀速率先升高后降低,提高烟气流速、定期清理净烟道积灰均可有效抑制积灰腐蚀;随氧气含量升高,换热管腐蚀速率先升高后降低,氧气体积分数为8%时,氧化膜抑制作用最强。

W型火焰锅炉腐蚀特性及防腐蚀措施研究

W型火焰锅炉运行过程中存在炉膛水动力安全和腐蚀性的问题,针对以上技术难点,以某660MW超超临界W型火焰锅炉为研究对象,从提高抗腐蚀能力方面对其进行研究,提出了相关防腐蚀措施以保证机组的稳定运行。结果表明,在不同温度及SO2浓度下,随着温度升高和SO2浓度增高,Super304、TP310和TP347三种不锈钢材料的腐蚀速度均加快。合理布置燃烧器和受热面位置,并对易腐蚀部件采用喷涂技术等措施可以有效防止高温腐蚀。研究结论可为660MW超超临界W型火焰锅炉的工程应用提供技术指导。

炭质泥岩环境下低碳钢锚杆的腐蚀特性

复杂岩土环境下低碳钢锚杆的腐蚀破坏对锚固工程的整体安全性具有极大威胁。为研究炭质泥岩边坡中低碳钢锚杆的腐蚀行为和揭示不同腐蚀时间下低碳钢锚杆的腐蚀特性与机理,以炭质泥岩浸泡得到的液体为腐蚀溶液,低碳钢锚杆为腐蚀试件,开展溶液腐蚀、电化学腐蚀及微观试验。结果表明,炭质泥岩环境下低碳钢锚杆产生明显的电化学腐蚀,随着腐蚀时间的延长,腐蚀产物的颜色逐渐加深,腐蚀面积逐渐增大。在腐蚀初期(0~10 d),单位面积腐蚀速率迅速加快,低碳钢锚杆表面会形成一层薄的氧化膜,随着低碳钢锚杆表面的Fe离子被氧化,氧化膜逐渐被破坏,导致腐蚀产物在低碳钢锚杆表面堆积,整个反应过程由电荷转移和物质转移共同主导。

海管焊接接头腐蚀特性及监测方法研究进展

首先,介绍了海底管道焊接区域的腐蚀理论,其中成分差异理论和活性组织溶解理论是导致焊接区域发生局部腐蚀的主要内因。其次,总结了影响焊接区域腐蚀性能的因素,主要包括焊接区域元素成分、显微组织等材料自身因素以及温度、流速等环境因素。进而,结合焊接区域的属性特点和环境条件,归纳了电偶腐蚀、应力腐蚀、晶间腐蚀等主要的腐蚀类型。最后,重点介绍了元素成分和显微组织结构复杂的焊接区域非均匀腐蚀监测方法,明确了如电化学法、电阻法等的技术特点和适用条件,从而从腐蚀特性及腐蚀监测层面为海管焊接区域的工艺设计和腐蚀管理提供技术指导。

电力系统接地装置腐蚀特性及其诊断技术

接地装置是保证电力设备安全稳定运行和人身安全的重要基础。国内接地装置以碳钢等易腐蚀金属材料为主,随着投运时间增加,难以避免腐蚀断裂等问题,容易引发接地装置腐蚀导致的过电压、跳闸等事故。因此,研究接地装置腐蚀特性及其诊断技术能够有效避免接地装置腐蚀导致的电力事故,具有重大意义。文中从接地装置腐蚀特性的角度出发,介绍了碳钢接地材料的腐蚀机理、常用接地材料的腐蚀特性、土壤的腐蚀特性、电流对接地装置腐蚀的影响;分析了接地装置腐蚀防护措施的特点,对比了电化学腐蚀诊断方法、电网络分析诊断方法、电磁场分析诊断方法 3类典型接地装置腐蚀诊断方法的优缺点;根据接地装置的实际腐蚀情况,总结了现有研究面临的挑战。建议下一步研究重点围绕解决不同接地材料之间的腐蚀研究、新型耐腐蚀接地材料研究、接地装置实际腐蚀程度量化、接地装置潜在腐蚀故障诊断、接地引下线腐蚀故障快速诊断等关键问题展开,为准确诊断接地装置的实际腐蚀程度、避免接地腐蚀故障导致的电力事故奠定基础。

超声电沉积制备Ni-TiN涂层及其耐腐蚀特性研究

利用超声电沉积的方法,在低碳钢基体表面制得Ni-TiN涂层。用原子力显微镜、高分辨率透射电子显微镜、X射线衍射仪及扫描电镜对Ni-TiN涂层的微观形貌、组成及耐腐蚀特性进行研究。结果表明,超声波功率的增加,可使Ni-TiN涂层中的晶粒得到细化。Ni-TiN涂层的TiN粒子均匀镶嵌于镍晶粒中,基质镍晶粒得到细化,其Ni晶粒和TiN颗粒均为纳米数量级,其平均粒径分别约为80和30 nm。腐蚀试验表明,Ni-TiN纳米涂层的腐蚀速率很小,其平均腐蚀速率为1.9×10-5kg/(m2·h),其表面更加平整,腐蚀孔较少。

给水球墨铸铁管腐蚀特性及腐蚀对水质的影响

为研究给水球墨铸铁管腐蚀特性及腐蚀对水质的影响,以球墨铸铁管为主体制作三电极反应体系,以微生物为控制变量利用电化学工作站测定球墨铸铁管电化学腐蚀参数,同时分析腐蚀体系内水体水质变化.结果表明:非灭菌组自腐蚀电位66 d均值-0.515 V,自腐蚀电流密度均值7.61×10-4m A/cm^2,期间水质迅速变差,总铁质量浓度3 d后超标,色度和浊度最终分别达72、115 NTU.灭菌组自腐蚀电位66 d均值-0.471 V,自腐蚀电流密度均值5.26×10-4m A/cm^2,腐蚀强度较灭菌组稍缓,但水体最终变成"黄水".没有或失去防腐涂层而暴露于水体中的给水球墨铸铁管初期极易发生以电化学腐蚀为主的综合性腐蚀,严重影响水质.

模拟海洋环境中两种结构钢焊接接头腐蚀特性

采用周浸实验模拟海水周期浸润环境,中性盐雾实验模拟海洋大气环境,加以恒载荷拉伸应力条件研究了10CrNi3MoV和12MnSiNiCrMo两种结构钢焊接接头的腐蚀特性,并测试分析了其焊接接头各处的动电位极化曲线.通过金相分析研究了两种钢焊缝区、热影响区与母材的显微组织差别.结果表明:两种钢的焊缝区较母材更易发生腐蚀,应力腐蚀断裂位置均位于焊缝区,且焊缝区腐蚀电流密度最大,母材最小;10CrNi3MoV钢焊接接头的耐蚀性能要好于12MnSiNiCrMo钢,在较低和较高应力水平下10CrNi3MoV钢焊接接头的耐应力腐蚀性能也优于12MnSiNiCrMo钢,同时12MnSiNiCrMo钢各区腐蚀电流密度都远大于10CrNi3MoV钢.焊接后不同区域金相组织的差别是造成上述现象的原因,母材区适量的针状铁素体能够保持其强韧性和耐蚀性,焊缝区过量的铁素体则导致其耐蚀性和耐应力腐蚀性能降低.

从废铁屑电解制备纯铁及其腐蚀特性

以工业废铁屑作原料制备高纯度电解铁,并优化了在氯化物溶液中的电解工艺条件,所得样品纯度最高可达到99.983%.通过SEM断面形貌观察,该电解铁样品非常致密.交流阻抗及腐蚀速率测定表明,电解铁的纯度越高,其耐腐蚀性能越好.

W+C双注入H13钢抗腐蚀特性的研究

研究了Ｗ＋Ｃ双注入Ｈ１３钢在表面形成的抗腐蚀的优化表面层。电化学极化曲线测量结果表明双注入极化电流密度峰值随极化次数的增加而达到饱和，其饱和电流密度峰值比Ｈ１３钢的小１００倍以上，比纯Ｗ的小２－３倍。双注入次序对腐蚀特性也有影响，先注入Ｗ的Ｗ５Ｃ８样品比后注入Ｗ的双注入样品Ｃ５Ｗ５的极化电流密度峰值要小１倍。扫描电镜观察到样品腐蚀后的抗腐蚀结构。Ｘ射线分析表明这些结构是ＷＣ、Ｗ２Ｃ、ＦｅＷ、Ｆｅ２Ｗ、ＦｅＷ２Ｃ和铁的碳化物组成的。俄歇分析表明这种结构是多层结构的优化复合层，表面有一层薄碳层，在碳层下面是一层金属化合物的弥散层，紧接着又有一个铁的碳化物弥散层，这些结构具有良好的抗腐蚀特性。

烧结NdFeB永磁合金本征腐蚀特性研究进展

介绍了近年来有关烧结NdFeB永磁合金的腐蚀机理及其本征腐蚀特性方面的研究进展情况,着重评述了合金化和显微组织结构对磁体腐蚀特性的作用机制及效果,并在此基础上提出了一些改进措施。

镍磷纳米SiO_2化学复合镀层耐腐蚀特性研究

研究了镍 磷 纳米SiO2化学复合镀层的机理,用SEM和XRD等技术分析了复合镀层的微观结构,比较了传统的化学镀镍 磷层和纳米复合镀层的沉积速度和耐蚀性.结果表明,纳米SiO2颗粒的引入加快了化学镀层的沉积速度,在同等条件下可降低化学镀的反应温度,镀层在酸、碱、盐水溶液中表现出了良好的耐蚀性能.

不同服役条件下冷凝器白铜管的腐蚀特性

采用拉伸力学性能测试、扫描金相-微区成分分析和X射线衍射物相分析对冷凝器BFe-30-1白铜管服役前后和不同服役条件下管内壁的腐蚀特性进行了观察和分析。结果表明:白铜管服役前的组织性能符合国家标准GB/T 8890—1998的要求;新管镀膜后使用1.5 a的白铜管内壁出现相对较厚的不均匀疏松沉积层,去除沉积层后,白铜管内壁未见明显腐蚀现象;运行0.5 a后镀膜再使用2 a的白铜管内壁也未见沉积物层,但可观察到明显的点蚀坑和少量鼓包状腐蚀产物,说明白铜管镀膜后再使用比使用一段时间后再镀膜的耐腐蚀性能要好;由于点蚀坑内腐蚀产物中发现了含量较高的CuS和CuCl,说明循环冷却水中硫元素和氯元素参与了腐蚀过程。

Q235钢在海水及海水淡化一级RO产水中的腐蚀特性研究

采用动态挂片实验,研究了Q235钢在海水及海水淡化一级RO产水中的腐蚀特性,并分析了试片表面的形貌及腐蚀产物成分,以探究Q235钢在一级RO产水中高速腐蚀的原因。结果表明:随时间的延长,Q235钢在海水中的腐蚀速度下降,并趋于稳定,而在一级RO产水中的腐蚀速度逐渐上升,并维持于高位;Q235钢在两种水体中的腐蚀产物,组分相同,但各组分的相对含量及变化趋势有很大差异;一级RO产水中,Q235钢生成的腐蚀产物为球状颗粒,没有海水中产生的针状腐蚀产物致密;一级RO产水的弱酸性促进γ-FeOOH迅速转化为导电氧化物Fe3O4,生成的锈层不连续,不能阻碍氧扩散过程的进行,这是导致Q235钢高速腐蚀的主要原因。

红外Ge窗口在热带雨林环境中的腐蚀特性研究

采用投样试验的方法,对未镀膜和镀DLC膜Ge窗口在西双版纳热带雨林环境进行试验,通过对未镀膜和镀膜Ge窗口在热带雨林环境腐蚀速率和表面形貌进行观察、分析和研究,得到热带雨林环境对未镀膜和镀DLC膜Ge窗口的腐蚀特性,对腐蚀机理进行了初步分析。

TMAH单晶硅腐蚀特性研究

TMAH是一种具有优良的腐蚀性能的各向异性腐蚀剂,选择性好,无毒且不污染环境,最重要的是TMAH与CMOS工艺相兼容,符合SOC的发展趋势。TMAH正逐渐替代KOH和其他腐蚀液,成为实现MEMS工艺中微三维结构的主要腐蚀剂。本文着重介绍了TMAH的特性、工艺条件及应用。

地铁钢筋腐蚀特性对混凝土抗压强度的影响

基于室内加速腐蚀试验,采用氯离子外渗法研究了杂散电流和氯离子共同作用下地铁钢筋的腐蚀特性及对混凝土抗压强度的影响。研究结果表明:杂散电流和氯离子共同作用下地铁钢筋的腐蚀发展,与杂散电流、氯离子单一因素作用下的腐蚀发展相比更快,且杂散电流强度和氯离子浓度越大越显著。地铁混凝土抗压强度因钢筋腐蚀均有不同程度的降低,其中又以杂散电流和氯离子共同作用下混凝土抗压强度的损失最为显著。电化学腐蚀测试表明,导致杂散电流和氯离子共同作用下地铁混凝土抗压强度显著下降主要源于杂散电流和氯离子之间存在交互作用。

C+W+C离子注入H13钢复合钝化层的抗腐蚀特性

用多次扫描电位法研究了C +W +C离子注入H13钢的结构和相变及其对抗腐蚀特性的影响 ,研究了抗腐蚀相生成的条件以及这些相对抗腐蚀特性的作用 ,并对其改性机理进行了讨论。实验结果表明 ,W离子和C离子多重离子注入H13钢可在注入层中形成超饱和浓度的W和C原子分布 ,分布形状为类高斯分布 ;并可在注入层中形成钨的碳化物WC和W2 C相、合金相Fe2 W和Fe6 W6 C等 ,这些弥散相不但可以使注入层强化 ,而且也可使表面钝化 ,从而增强了表面抗腐蚀特性 ;W和C双重离子注入具有W和C单离子注入的特性 ,可进一步提高H13钢的抗腐蚀特性 ,随着W重离子和C重离子注入剂量的增加 ,抗腐蚀特性进一步增强。样品C3W 3C3的Jp 经 50个周期腐蚀后 ,其值比H13钢的Jp 下降了 6 0 % ,而C3W 3的Jp 比H13钢的Jp 下降了4 7%。C3W 3C3的Jp 比C3W 3的Jp 小 34%。扫描电子显微镜观察表明 ,腐蚀后抗腐蚀的钝化层依然存在。

铜质接地网材料腐蚀特性

采用极化曲线和电化学阻抗谱研究了铜质接地网材料在1∶1水土混合液中的腐蚀行为;通过实验室埋片试验和变电站现场测试,研究了铜质接地网材料在土壤介质的腐蚀特性。结果表明,铜试样在弱酸性和弱碱性土壤中没有发生明显的局部腐蚀,且均匀腐蚀速率较小,以目前变电站常用的TJ-240硬铜绞线计,铜接地网材料满足设计使用寿命要求。

钛在H_2O_2溶液中的腐蚀特性研究

通过分光光度计测定腐蚀后溶液中钛离子浓度的方法,研究了钛在H2O2溶液中的腐蚀特性,以及不同pH值条件下,K+,Ca2+,Na+,Mg2+,Cl-,HPO42-,H2PO4-等添加离子对钛腐蚀的影响。结果表明:Ca2+对钛腐蚀具有最强的抑制性,而HPO42-则具有最强的促进作用。分析认为:Ca2+通过吸附到钛表面形成CaTiO3或者CaO2来抑制钛的腐蚀;而HPO42-则是吸附到钛表面来增加表面氧化膜的缺陷,从而促进钛的腐蚀。