硫酸盐还原菌对海底泥中Al-Zn-In-Mg-Ti阳极的腐蚀影响

通过电化学交流阻抗(EIS)、扫描电镜(SEM)和表面能谱(EDS)等方法测试Al-Zn-In-Mg-Ti牺牲阳极在不含和含硫酸盐还原菌(Sulphate Reducing Bacteria,SRB)两种海泥中的腐蚀行为,研究海泥中SRB对其腐蚀行为的影响。电化学研究表明:试样在不含SRB海泥中的腐蚀电位一直高于在含SRB海泥中的腐蚀电位;实验的初始阶段,含菌海泥中的试样腐蚀速率相对较大;实验后期,试样在含菌海泥中的腐蚀速率远大于在无菌海泥中的腐蚀速率,SRB明显促进了试样在海泥中的腐蚀。SEM分析显示,在不含和含SRB海泥体系中的试样都发生了局部腐蚀,但在含SRB海泥中的试样局部腐蚀更为严重。EDS结果显示了含SRB试样表面的Al,Zn的含量明显低于无SRB试样。

动态海水温度对Al-Zn-In-Mg-Ti牺牲阳极性能的影响

采用恒电流法、电化学阻抗谱并结合表面形貌观察研究了动态海水中温度对Al-Zn-In-Mg-Ti牺牲阳极电化学性能的影响,并与静态条件下测试结果进行比较。结果显示,随着海水温度降低,Al-Zn-In-Mg-Ti阳极试样的开路电位和工作电位负移,电化学容量增大,电流效率升高,溶解形貌更好;温度相同时,动态海水中Al-Zn-In-Mg-Ti阳极试样的开路电位、工作电位较静态条件下正移,电化学容量及电流效率下降,溶解形貌稍差。

合金成分对Al-Zn-In-Mg-Ti牺牲阳极性能的影响

利用正交试验的配比方法炼制了不同Zn、In、Mg、Ti含量Al-Zn-In-Mg-Ti牺牲阳极9组,采用恒电流和极化曲线方法评价了牺牲阳极的电化学性能。结果表明:电流效率随着钛含量的增加呈上升趋势,随着铟含量的增加而呈下降趋势,随着锌、镁含量的增加先下降后升高。阳极为均匀溶解,未出现钝化现象,溶解过程表现出2种放电过程。最佳阳极配比(wt%)为:Zn 6.0,In 0.020,Mg 1.5,Ti 0.080,余量为Al。

海洋平台用Al-Zn-In-Mg-Ti牺牲阳极的电化学性能研究

通过对Al-Zn-In、Al-Zn-In-Cd和Al-Zn-In-Mg-Ti牺牲阳极进行电化学性能测试,比较了不同添加元素对电化学性能和表面溶解状态的影响,评价了Al-Zn-In-Mg-Ti牺牲阳极在腐蚀防护方面的优势,为海洋工程中合理选用牺牲阳极提供参考。

杂质元素对Al-Zn-In-Mg-Ti牺牲阳极电化学性能的影响

采用Al-Zn-In-Mg-Ti合金作为阳极材料,杂质元素分别为Fe、Si和Cu,通过控制变量法,对牺牲阳极进行电化学性能测试。讨论了杂质元素对Al-Zn-In-Mg-Ti牺牲阳极电化学性能和表面溶解状态的影响。评价了不同杂质元素对Al-Zn-In-Mg-Ti牺牲阳极腐蚀防护性能的影响。结果表明:当Fe元素含量控制在0.1%左右,Si元素含量控制在0.1%左右,Cu元素含量控制在0%的情况下,Al-Zn-In-Mg-Ti牺牲阳极腐蚀防护性能最佳。

两栖车辆Al-Zn-In-Mg-Ti牺牲阳极的保护性能

两栖车辆工作在高温、干湿交替的环境中,腐蚀十分严重,常用牺牲阳极和防腐蚀涂层技术进行阴极保护。采用交流阻抗技术、失重法和扫描电镜(SEM)研究了自腐蚀、自放电条件下,两栖车辆Al-Zn-In-Mg-Ti牺牲阳极的溶解性能和对阴极材料的保护性能。结果表明:自放电下Al-Zn-In-Mg-Ti牺牲阳极一定程度上降低了阴极材料的腐蚀速率,但保护效果不理想,牺牲阳极的活化性能一般,腐蚀产物不易脱落,但有基体晶粒脱落;自腐蚀下Al-Zn-In-Mg-Ti牺牲阳极受表面腐蚀产物和氧化膜影响,活性点随着自腐蚀的进行不断减少。

火花直读光谱测定Al-Zn-In-Mg-Ti牺牲阳极中元素含量的不确定度评定

依据JJF 1059.1-2012标准,以Al-Zn-In-Mg-Ti牺牲阳极为例,通过实验采用火花直读光谱分析法测定Al-Zn-In-Mg-Ti牺牲阳极中锌和镁的含量,分析了牺牲阳极中各元素含量的不确定度的来源,建立数学模型,并对牺牲阳极中各元素含量测定结果的不确定度进行评定,确定和计算测定过程各不确定度分量。结果表明,测量结果重复性的不确定度、类型标准化用标准物质标准值的不确定度、被测样品基体不一致引起的不确定度是火花直读光谱分析中不确定度的主要来源。因此,控制影响不确定度的主要因素,可以减少测量不确定度,保证分析结果的准确性,该方法也适用于其他铝基牺牲阳极中元素含量的不确定度评定。

不同In含量Al-Zn-In-Mg-Ti合金组织与电化学性能分析

考察了合金元素In含量对Al-Zn-In-Mg-Ti合金组织和电化学性能的影响、并探讨了其在人造海水中的腐蚀行为.结果表明:随着In含量的减少,Al-Zn-In-Mg-Ti合金的组织变得更加均匀,析出相减少,枝晶数量减少,电化学性能也随之改善.当In含量为0.02%时,Al-5Zn-0.02In-1Mg-0.05Ti合金的电流效率达86.3%,实际电容量为2407.3A.h/kg.在人造海水中腐蚀后,Al-5Zn-0.02In-1Mg-0.05Ti合金腐蚀产物易脱落,表面均匀平整.

Fe含量对Al-Zn-In-Mg-Ti合金电化学性能的影响

采用电化学方法、电偶实验和电感耦合等离子体质谱对不同Fe含量的Al-Zn-In-Mg-Ti合金在海水中的电化学性能进行研究.结果表明:Al-5Zn-0.02In-1Mg-0.05Ti-0.1Fe合金开路电位足够负,极化性能较好,并呈现低电阻、高电容特性.耦合电位较负且稳定,耦合电流较高.2 h时的Al和Zn溶解量分别为22μg/L和3.8μg/L,48 h时的扫描电流峰值为36μA,增加了溶解活性点,铝合金的溶解均匀性得到增强.Fe质量分数超过0.1%后,会限制In的活化作用,活性溶解阻力逐渐增大.Fe质量分数为0.1%的Al-Zn-In-Mg-Ti合金具有较好的电化学性能.

退火工艺对Al-Zn-In系合金组织和电化学性能的影响

研究了不同温度和不同时间的退火工艺对Al-5Zn-0.02In-1Mg-0.05Ti合金组织和电化学性能的影响。结果表明,经470℃×12 h退火处理的试样组织均匀,晶粒尺寸适中,电化学性能优良。在人造海水中腐蚀后,试样表面的腐蚀产物易脱落,表面均匀平整。随着退火时间的延长,合金的电化学性能逐步提高。