全氧燃烧玻璃窑用耐火材料抗碱蒸气侵蚀性研究

采用坩埚法对全氧燃烧玻璃窑用优质硅砖、零膨胀硅砖、熔铸锆刚玉砖(AZS33)、α-β刚玉砖于1600℃保温24 h进行了抗碱蒸气侵蚀性对比试验,并对侵蚀后试样进行了显微结构分析。结果表明:1)优质硅砖和零膨胀硅砖显气孔率较高,在高温碱蒸气条件下,硅砖中的钙硅氧化物和玻璃相不断析出滴落,持续溶解SiO_(2)颗粒,抗碱蒸气侵蚀性差;2)熔铸锆刚玉砖在碱蒸气的作用下,产生较多的玻璃相,玻璃相滴落后留下气孔,但熔铸锆刚玉砖显气孔率低,碱蒸气侵蚀渗透慢,抗碱蒸气侵蚀性优良;3)α-β刚玉砖的玻璃相含量低,显气孔率低,碱蒸气侵蚀后骨架结构保持完整,抗碱蒸气侵蚀性更优;4)4种砖抗碱蒸气侵蚀性能的优劣顺序为:α-β刚玉砖>熔铸锆刚玉砖>零膨胀硅砖>优质硅砖。

国产新型高氮不锈钢耐腐蚀性能研究

[目的]高氮不锈钢具有高强韧、抗疲劳、耐磨损、耐腐蚀等优点,在航空航天、机械制造、石油化工和海洋工程领域备受关注。国内在研发高氮不锈钢过程中主要关注其制备工艺、组织结构及力学性能,耐蚀性方面的研究较少。[方法]在不同温度(280、595和630°C)下对国产30Cr15Mo1N高氮不锈钢材料进行回火处理,得到二次析出相尺寸不同的组织。通过电化学测试、浸泡腐蚀试验和中性盐雾试验,结合形貌分析,研究了高氮不锈钢的二次析出相对其耐蚀性的影响。[结果]随回火温度升高,30Cr15Mo1N高氮不锈钢中的二次析出相增加、尺寸增大。280℃回火处理的30Cr15Mo1N高氮不锈钢在不同介质中的腐蚀速率最低,具有最优异的耐电化学腐蚀和盐雾腐蚀性能。[结论]析出相对30Cr15Mo1N高氮不锈钢的腐蚀行为具有重要影响,析出相尺寸增大对其耐蚀性不利。

包覆性钡盐类盐卤腐蚀抑制剂在高抗蚀混凝土中的试验研究

应用新研发的钡盐类盐卤腐蚀抑制剂配制高抗蚀混凝土,对混凝土的耐腐蚀性能进行评价。结果显示,掺钡盐类盐卤腐蚀抑制剂的混凝土在抗压强度、抗氯离子渗透性能和抗硫酸盐侵蚀性能等方面均有明显优势。本研究可为盐渍土环境工程的混凝土应用提供重要依据。

海洋盐气环境高防腐性能旅游观光车的研发与运用

文章讨论了面对海洋盐气环境时,高防腐性能旅游观光车的研发与运用。针对海洋盐气的特殊环境,选择了高防腐性能的铝合金材料,以减缓材料的腐蚀速率。采用基于“方格腔梁”榫卯结构的一体化模块化设计,提高了车辆的结构稳定性和防腐性。通过二维、三维弯曲工艺设计,优化了车辆的外观造型,同时提高了整体强度和稳定性。这些设计和技术的综合应用,使得高防腐性能旅游观光车能够在恶劣的海洋盐气环境中具备更长的使用寿命和更高的可靠性。

极端自然条件下援所罗门群岛2023年太平洋运动会主体育场结构设计

针对援所罗门群岛2023年太平洋运动会主体育场位于高烈度区、强风荷载、强盐雾腐蚀的不利自然条件,介绍了结构设计中遇到的关键问题及对应的处理措施。采用风洞试验结合CFD仿真模拟的方式对风荷载取值进行校核。在抗震与隔震的方案选择中,结合援外项目维护便利原则放弃采用隔震方案,选择具有二道抗震防线的框架-剪力墙结构体系。对重要节点进行了节点有限元分析,保证节点受力及与下部结构连接安全可靠。耐久性设计方面,结合澳洲规范对混凝土强度等级及保护层厚度进行了包络取值,并采取特殊措施提高钢结构的抗盐雾腐蚀能力。

石墨表面TaC涂层的熔盐法制备及表征

目的以K2TaF7和Ta粉为主要原料,在石墨材料表面制备TaC涂层。方法反应物在1200℃的熔盐体系中保温3h,反应生成碳化物,经后续2300℃真空保温1h后,得到TaC涂层材料。采用XRD和SEM对涂层的组成结构进行表征,采用拉开法对涂层的和石墨基体的结合强度进行测量,采用纳米压痕对涂层的硬度和弹性模量进表征,最后对TaC涂层的抗腐蚀性能进行模拟测试评估和实际的SiC长晶测试。结果熔盐法制备的TaC涂层连续地覆盖在石墨表面,保持了原始石墨的形貌,其物相组成为TaC,呈现出亮黄色,厚度为20~40μm,涂层的晶粒无择优取向生长,呈现出无序堆积的状态。TaC涂层与石墨基体的结合强度为9.49 MPa,硬度和弹性模量分别为14.42 GPa和123.32 GPa。TaC涂层样品于2300℃的SiC腐蚀气氛环境下保温3 h,质量损失率仅为0.01 g/(m^(2)·h),远低于同测试条件下无涂层石墨样品的质量损失率4.67 g/(m^(2)·h)。在2300℃氩气气氛下保温3 h的SiC粉包埋TaC涂层的接触腐蚀试验中,SiC和TaC涂层的界面清晰,没有发生相互的扩散。TaC涂层部件应用于2000℃以上保温150 h以上的SiC单晶的生长制备后,涂层部件总体形貌保持完整,部件边缘棱角区域出现了脱落,但其他部位的TaC涂层仍和基体结合良好,涂层在长晶过程中的质量损失率约为0.41g/(m^(2)·h),表现出良好的抗腐蚀性能。结论熔盐法制备石墨表面TaC涂层的工艺简单、成本低、效率高,可制备曲面等不规则的构件。制备的TaC涂层晶粒堆积紧密,没有发生择优取向,与石墨基体的结合强度高,在侵蚀性的环境中,能减弱侵蚀性气体对石墨基体的侵蚀,有望在第三代半导体的制备中得到应用。本研究不仅提供了一种在石墨基体上制备TaC抗腐蚀涂层的方法,也提供了一种在其他碳材料上制备TaC涂层的方法。

强化研磨对GCr15轴承钢耐蚀性的影响

通过改变强化研磨喷射角度对GCr15轴承钢进行加工,并开展盐雾腐蚀试验,结合腐蚀动力学曲线、傅里叶红外光谱图、腐蚀微观形貌图、三维形貌图进行腐蚀机理分析。结果表明:盐雾腐蚀试验后强化研磨试样得到的n=0.7238,且腐蚀产物中γ-FeOOH的占比较低,表明强化研磨试样腐蚀产物层对基体材料的保护性能更好;随着强化研磨喷射角度的增加,试样耐蚀性能变好,试样表面逐渐由均匀腐蚀转化为边缘点蚀,试样的腐蚀速率逐渐降低;强化研磨喷射角度为90°时,GCr15轴承钢腐蚀速率为0.0604 mm/a,耐蚀等级为5,腐蚀速率远低于未强化研磨试样,表明强化研磨加工可使工件具有较好的耐蚀性。

高海拔沙漠盐碱环境地基处理——以阿拉善天然碱开发利用工程项目为例

以阿拉善天然碱项目为例,介绍了高海拔盐碱地化工厂地基的处理方法。

丁基胶预铺防水卷材性能的研究

参照标准GB/T 23457—2017《预铺防水卷材》对预铺防水卷材性能的相关规定,结合模拟应用过程中的环境场景,对比研究了SIS热熔胶预铺防水卷材和丁基胶预铺防水卷材在耐低温性能、耐水性能、耐老化性能、耐盐碱腐蚀性能等方面的性能差异。结果表明:丁基胶预铺防水卷材在-30℃低温无裂纹,-35℃时搭接剥离强度仍达到1.0 N/mm;浸水98 d后仍能保持较高的剥离强度;在紫外处理28 d和100℃热老化7 d后仍能保持良好的低温柔性和搭接剥离强度;在盐、碱溶液浸泡42 d后仍能保持良好的剥离强度。

季节冻土区盐渍土环境下混凝土抗冻耐久性机理

为了研究混凝土在冻融交替与盐类侵蚀双重因素作用下的抗冻耐久性能,根据季节冻土区大安境内盐渍土中主要易溶盐的类型与含量,配制了3种质量分数的复合盐侵蚀溶液,制备了普通混凝土、2种引气混凝土及2组粉煤灰混凝土试件,进行盐蚀-快速冻融循环试验,对盐冻破坏后混凝土的质量损失、动弹性模量衰减及其微观结构进行分析。试验结果表明:在冻融循环作用下,复合盐加剧了混凝土的冻融剥蚀破坏;混凝土的冻害程度与侵蚀盐溶液的质量分数、冻融循环次数、混凝土的含气量、粉煤灰掺量等因素有关;造成混凝土发生盐冻破坏的原因有水结成冰的膨胀压力,或冰与水的渗透压力以及复合盐与水泥水化产物发生的化学侵蚀和盐类的结晶膨胀,其中,盐类结晶压对混凝土内部结构的破坏更严重。

玄武岩纤维增强大掺量矿物掺合料高强混凝土试验研究

为了研究玄武岩纤维增强高强混凝土(HSC)的增韧阻裂性能,采用腐蚀失重指标和环境扫描电镜(ESEM)微观分析方法,研究了不同玄武岩纤维耐碱腐蚀行为;在此基础上,系统地研究了玄武岩纤维种类及长度对大掺量矿物掺合料高强混凝土抗折强度、弯曲韧性、阻裂性能和收缩性能的影响.试验结果表明:玄武岩纤维具有较好的耐碱性,能显著提高HSC的弯曲韧度和阻裂性能,而且掺玄武岩纤维(Vf=0.3%)的HSC开裂指数仅为基准混凝土的6.7%;此外,玄武岩纤维对HSC抗折强度提高不大,对干缩性能也有一定的负面影响.

镁铁铝复合尖晶石砖抗水泥熟料和抗碱盐侵蚀性能研究

为分析水泥窑用镁铁铝复合尖晶石砖的侵蚀机制,对经高温烧成的商品高铁镁砂-镁铝尖晶石砖、方镁石-铁铝尖晶石砖和镁铝尖晶石砖分别进行了1 450℃4 h的抗碱盐和抗水泥熟料侵蚀试验,并对侵蚀后试样进行了SEM扫描电镜和EDS物相分析。结果表明:高铁镁砂-镁铝尖晶石砖的抗碱盐侵蚀性和抗水泥熟料侵蚀性均最好,方镁石-铁铝尖晶石砖次之,镁铝尖晶石砖相对较差。这是因为高铁镁砂-镁铝尖晶石砖结构最为致密,体系中Fe元素以固溶体的形式存在,高温烧成时结构稳定,没有像方镁石-铁铝尖晶石砖中二次尖晶石的形成和Fe元素的变价带来的微裂纹,没有Fe元素的扩散造成的孔洞,使得碱蒸气不易渗入;体系中的Fe元素与水泥熟料反应生成高黏度的铁酸钙和铁酸铝相,阻止了水泥熟料的进一步渗透。

含氟高温酸化缓蚀剂的制备及性能研究

目的 制备并评测一种能耐高温的油田用酸化缓蚀剂。方法 用氟碳咪唑啉季铵盐为主剂制备高温酸化缓蚀剂。在模拟高温酸化条件下,通过失重法、电化学法评测缓蚀剂对N80钢的缓蚀性能。通过热重差热法和表面张力法评测主剂氟碳咪唑啉季铵盐的热稳定性和化学稳定性。结果 通过失重法评测,在添加缓蚀剂后,N80钢试片的腐蚀速率远低于行业标准SYT 5405—1996中对缓蚀剂评价的一级指标。通过电化学法评测,添加缓蚀剂后,极化曲线中电极腐蚀电位正移,腐蚀电流减小趋势明显;阻抗图谱中容抗弧的半圆直径显著增大,对应的膜电阻Rp显著增大,抑制了腐蚀反应的电荷传递过程。两者均显示缓蚀剂在盐酸溶液中有良好的缓蚀性能,与失重法试验结果一致。热重差热显示,氟碳咪唑啉季铵盐在220℃开始分解,至400℃基本分解完毕。表面张力评测显示,氟碳咪唑啉季铵盐在10%～25%（质量分数）盐酸溶液中10 h之内的表面活性稳定。结论 该含氟高温酸化缓蚀剂在90～140℃下,可使酸化过程中盐酸对N80钢的腐蚀速率明显降低。

JT345耐大气腐蚀塔桅高强度结构钢的耐腐蚀性能

对JT345耐大气腐蚀塔桅结构钢 (最大值 % :0 16C ,0 4 5Si,1 4 0Mn ,0 0 35P ,0 0 30S ,0 4Cu ,0 8Cr,0 0 2Nb)进行室内快速腐蚀、电化学腐蚀和室外大气曝晒腐蚀试验以及钢表面锈层分析。试验结果表明 ,JT345钢盐雾 (0 5 %NaCl,35℃ )和干湿交替 (0 3%NaCl+0 1g LNa2 SO4 +0 1g LNa2 SO3,室温 )年腐蚀速率均小于 0 6mm ,室外大气曝晒腐蚀速率为 0 0 2 5～ 0 0 4 6mm a ,达到CortenA钢 (% :0 10C ,0 4 0Si,0 4 8Mn ,0 0 94P ,0 0 19S ,0 5 2Cr,0 34Ni,0 32Cu)的实物水平。JT345钢的强度σb6 30MPa ,σs4 6 5MPa ,高于CortenA钢的强度 (σb4 95MPa ,σs345MPa ,δ531% ) ,并具有良好的塑性 (δ52 1% )。

两种镍镀层耐蚀性能的研究

本试验着重研究了瓦特和半光亮两种镍镀层在 40 0、60 0、80 0℃的高温氧化行为 ,并对其在常温 5 %NaCl+O .5 %H2 O2 溶液中的腐蚀进行了比较 :研究表明 :两种镍镀层的高温氧化规律基本一致 :在盐水溶液中 ,半光亮镀层表现出较好的耐蚀性能 :能谱分析则证实 :在高温氧化过程中 ,明显存在铜向镍镀层中的扩散 。

空调铝箔的高效脱脂剂

配制了一种空调铝箔的高效脱脂剂 ,通过耐碱性、耐盐蚀性等实验研究了脱脂时间、温度等因素对脱脂效果的影响 ,结果表明 ,该脱脂剂具有优良的脱脂效果 :5 0℃脱脂 2 5min后 ,涂布防腐底漆 ,可达到空调铝箔的耐蚀要求 .

QPQ处理试样孔洞层抗蚀性的研究

利用盐雾试验和高压釜试验评价QPQ处理试样的抗蚀性,结果表明,通过抛光和加入密封剂的方式可以有效地提高QPQ处理的抗蚀性。

高耐碱玻纤在蒸压砂加气混凝土中的应用研究

研究了不同掺量的高耐碱玻纤对蒸压砂加气混凝土抗压强度、抗折强度、干燥收缩值以及抗冲击强度的影响,并与普通耐碱玻纤进行对比,分析了高耐碱玻纤在蒸压砂加气混凝土中的适用性。结果表明:高耐碱玻纤在蒸压砂加气混凝土中耐腐蚀、易分散、不破泡,掺量为0.3%时对蒸压砂加气混凝土有最佳增强效果。

以转炉尘灰制备高固体分环氧防腐涂料及其性能

以转炉尘灰作为颜填料,与环氧树脂制备了高固体分防腐涂料,考察了颜基比对涂膜形貌以及性能的影响。结果表明,随颜基比增加,涂料的黏度增大,涂膜的附着力降低,耐中性盐雾和乙酸盐雾的性能先增强后降低。当颜基比小于等于1.0时,涂膜平整致密,但到1.4时表面会出现缩孔。当颜基比为1.0时,涂膜的综合性能最佳。

抗硫化氢腐蚀QPQ工艺探讨

通过抗硫化氢恒负荷拉伸试验,分析探讨了高温QPQ处理的25CrMnMo钢试样在饱和硫化氢溶液中的腐蚀机理。通过对常规QPQ处理与高温QPQ处理的腐蚀现象对比可知,在饱和硫化氢溶液环境下,QPQ处理试样阳极铁溶解导致的腐蚀是化合物层中析出了γ'-Fe4N的结果。并对抗硫化氢腐蚀QPQ工艺进行了初步探讨。