核电站用钢的高温高压水腐蚀疲劳研究进展

综述了轻水堆核电站设备用钢在高温高压水环境下腐蚀疲劳的主要影响因素,包括温度、溶解氧含量、钢中硫含量、材料取向、应变速率、应变幅值等,比较了高温高压水中钢的环境疲劳开裂的二个主要机理:膜破裂/滑移溶解机理和氢致开裂机理,以及将环境因素植入疲劳设计曲线的两个主要模型:统计模型和疲劳寿命校正因子模型.并在此基础上对核电高温高压水腐蚀疲劳研究方向做了展望.

金属材料中“塑性不稳定现象”的研究进展

对于金属合金材料而言,出现的"塑性不稳定"现象或Portevin-Le Chatelier(PLC)效应主要表现为应力-应变曲线上的锯齿状波动,并伴随着空间上可传播的应变局域化,致使材料经受力变形后表面会出现凹凸化,最终导致材料整体塑性的降低。近年来,关于PLC效应的研究及其相应的实验手段已有很多相关报道。根据出现PLC效应的时空特性进行分类,锯齿波可分为A、B和C 3种类型。目前,关于PLC效应的理论解释主要归因于动态应变时效和位错切割机制。将重点介绍传统金属材料中存在塑性不稳定现象的研究进展,叙述并归纳微观结构、加载速率、受力状态和微观变形机制等对PLC效应的影响和作用规律,指出目前研究中存在的问题,提出将来的研究重点和发展方向。

石英晶体微天平工作原理及其在腐蚀研究中的应用与进展

简要介绍了石英晶体微天平(QCM)技术的基本原理,综述了QCM在腐蚀研究方面的应用及其进展,讨论QCM技术用于腐蚀研究的优点和局限性.

在研究所从事科研秘书工作的几点思考

研究所的科研秘书工作是一种综合性的管理工作,其工作范围涉及到实验室、科技、资产、人事、外事、财务、后勤等多方面的科研管理工作,它不同于其他的管理工作,科研秘书工作具有较大的灵活性和不确定性,工作过程中出现的各种各样的问题也是难以预测的。如果能建立科学的管理模式,合理配置科研秘书人员,将会使科研管理工作更好的为科研服务。

“金属自然环境腐蚀”专题序言

国家经济建设、国防建设和高新技术的发展都离不开材料，而材料总是在一定环境中使用，在环境作用下都存在腐蚀或老化问题。材料腐蚀不仅给国家带来重大的经济损失和大量资源与能源的消耗，还会给装备、建筑物及人身安全带来威胁。我国由于腐蚀引起的经济损失约达5％，

镁锂合金腐蚀行为研究进展

系统归纳总结了具有不同晶体结构的Mg-Li系合金,即密排六方结构(HCP)型单相镁锂合金、体心立方(BCC)型单相镁锂合金和(HCP+BCC)型双相镁锂合金腐蚀行为(局部腐蚀、腐蚀类型和腐蚀产物等)的研究进展、合金化和加工处理方法对腐蚀性能的影响规律。展望了镁锂合金抗腐蚀性能提升的研究方向,未来镁锂合金腐蚀行为的研究应集中在对表面产物层的结构、有效组分和其随时间的演化规律方面进行深入的研究;同时,需要考虑合金元素的添加对膜层防护效果的影响;此外,还需研究因大塑性变形加工所引起镁锂合金晶体学织构的变化对腐蚀行为的影响。

镁锂合金表面腐蚀防护研究进展

与其他金属结构材料相比,镁锂合金密度最低,在汽车、航空航天、卫星和军事等工程应用领域具有强的应用潜力。然而,低的耐蚀性限制了镁锂合金的工程应用。本文综述了近年来关于镁锂合金腐蚀防护的研究进展,总结了不同镁锂合金的表面防护处理方法,主要包括镁锂合金化学转化、阳极氧化、化学镀及有机涂层等防护方法。最后,对镁锂合金表面防护研究的未来发展方向进行了展望。

LC4铝合金在格尔木盐湖大气环境中的腐蚀行为

通过在我国西北格尔木典型大气环境进行大气暴露实验,测定LC4铝合金在该地区的腐蚀率;利用扫描电镜(SEM)、能量色散X射线谱(EDX)、电子探针(EPMA)、红外光谱(FTIR)和X射线衍射仪(XRD)观察分析LC4铝合金腐蚀表面形貌、元素分布和腐蚀产物结构。结果表明:LC4铝合金的腐蚀以点蚀为主要特征,比其在非盐湖大气环境中的腐蚀严重,朝地面的腐蚀比朝天面严重,腐蚀产物层中含有大量的氧和铝,较多的氯和硫;主要腐蚀产物为Al2O3,Al2O3.2SiO2.2H2O和Al2Cl6.6H2O;含氯和硫的盐参与铝合金的大气腐蚀过程,并起到促进腐蚀的作用。

土壤环境中管线钢硫酸盐还原菌腐蚀

腐蚀是世界各国共同面临的问题之一,每年因腐蚀造成的经济损失占全国GDP的3%~5%,其中土壤腐蚀约占总腐蚀的20%。金属的土壤腐蚀是一种自发的冶金逆过程,它不仅会导致埋地金属构筑物腐蚀破坏,还会引发管线泄漏、燃烧和爆炸等事故,给社会带来巨大的经济损失和社会危害。微生物腐蚀是埋地管线钢腐蚀的重要腐蚀类型之一,其中以硫酸盐还原菌引起的腐蚀最为严重。从环境因素、材料因素和微生物因素三个方面,对土壤环境中管线钢硫酸盐还原菌腐蚀进行了简要概述。埋地管线钢微生物腐蚀研究最多的是环境因素的影响,包括土壤类型、土壤含水量、土壤阴离子、化肥、农药、土壤宏电池和剥离涂层。材料因素的研究多集中在阴极保护、外加应力和杂散电流等因素的影响。相比前两种影响因素,微生物因素最为复杂,也是研究最少的一个方面。微生物因素的研究是一个全新的研究领域,包括膜内生物酶的影响以及膜内电子传递等。今后一段时间,埋地管线钢微生物腐蚀仍以环境和材料因素等多因素的耦合作用为主要研究方向。

银的变色及抗变色研究

讨论了大气中各种腐蚀性气体对银变色的影响,以及变色膜中各种腐蚀产物的成分及状态,以硫化氢气体和硫化银为主要对象进行阐述,侧重介绍了最近30年的研究结果。总结了近年来各种银的抗变色的方法。

研究电化学充氢过程中X70钢氢吸收的新方法

提出了一种测定管道钢阴极充氢或阴极保护过程中氢吸收的新方法.将阴极预充氢试样在稀NaOH溶液中恒电位阳极极化,测量了试样中吸收氢的脱附(氧化)电流随时间的变化曲线.利用该曲线分析吸收氢的量,并建立其与预充氢电流密度、充氢时间及充氢溶液pH间的关系,探索用于评价X70管道钢对阴极充氢敏感性的指标.结果表明,在双对数坐标中试样中的氢浓度分别是预充氢电流密度和时间的单增函数.降低充氢溶液pH可大大提高X70钢的氢吸收量.

镁合金上二步法电镀锌的研究

为了提高镁合金基体与化学镀镍层间的耐电偶腐蚀性能,采用两步电沉积方法,在AM60镁合金上沉积金属锌镀层作为镁合金基体与化学镀镍层之间的过渡层。SEM观察显示,从硫酸锌为主盐的镀锌液中沉积的初始锌层较为粗糙,从碱性镀锌液中沉积的锌镀层覆盖在初始沉积层上,形成均匀致密的电镀锌层。电位-时间曲线结果表明,锌镀层的自腐蚀电位接近-1.3V(SCE),较镁合金基体电位有所提高。锌中间层的存在有利于降低化学镀镍层与镁合金基体间的电偶腐蚀。

Mg-4.3Li-1.08Y-5.83Zn合金的微观组织与塑性不稳定性研究

采用常压铸造及热挤压方法制备Mg-4.3Li-1.08Y-5.83Zn变形合金,通过光学显微镜、扫面电子显微镜、能谱和X射线衍射分析以及拉伸实验,研究合金的微观组织和变形行为及其力学性能变化。研究结果表明:Mg-4.3Li-1.08Y-5.83Zn合金的微观组织中形成了I-Mg_3YZn_6准晶相和W-Mg_3Y_2Zn_3及Mg_(0.97)Zn_(0.03)第2相,从而使合金的屈服强度和抗拉强度大幅度提高;在1×10^(-5)~1×10^(-2)s^(-1)应变率范围内,该合金产生了明显的塑性不稳定行为,随着应变率提高,动态应变时效机制主导的塑性不稳定性是使合金的屈服强度和抗拉强度表现为负的应变率敏感性的根本原因。

涂膜耐候钢大气暴露及锈层结构的研究

涂膜JT345耐候钢在青岛、沈阳、北京等地大气环境下曝晒2年,表现出良好的耐腐蚀性能,采用电子探针、X射线衍射等对大气挂片锈层形貌、结构、组成进行了分析,发现JT345耐候钢表面锈层主要由γ-FeOOH、α-FeOOH和Fe3O4组成。改性涂层处理可加速耐候钢表面生成致密保护性锈层,该锈层中富集大量的Cr、Cu、P等。

20号钢管状电感探针在模拟某气田环境下的腐蚀失效分析

模拟某气田CO2腐蚀环境,利用SEM,EDAX和XRD分析方法,对20号钢管状电感探针的腐蚀机理和失效过程进行了分析研究。结果表明:腐蚀产物分为两层,外层主要由FeCO3晶体和FeS组成,膜层较厚,强度较低且质地疏松多孔;内层主要为FeO和少量FeCl2组成,较外层稍致密,与金属基体间的附着力较差,产物膜易脱落。腐蚀产物膜的多孔特性诱发了局部腐蚀,溶液中Ca2+和Cl-的存在对样品的局部腐蚀起到了促进作用。探针的失效最先从测量试片封堵端开始,焊接工艺遗留残余应力使得此处腐蚀较快,容易发生腐蚀开裂,腐蚀介质从开裂处渗入试片空腔内,加速了探针的失效。

变电站大气环境腐蚀参数自动检测仪研制及应用

目的通过自主研发的大气环境腐蚀参数自动检测仪,监测并积累变电站大气腐蚀数据,判断大气腐蚀性,为变电站选择腐蚀与防护手段,提供数据支持和依据。方法依据变电站大气腐蚀研究的最新理论成果,参考最新国家标准,将影响变电站腐蚀因素的各参数整合,选择国内外最先进的传感器,根据实际工况要求,研制了一台基于变电站环境的大气腐蚀参数检测仪。结果仪器的各项技术指标均达到设计要求,能够满足现场要求,可以根据变电站设备材质要求,定制腐蚀传感器。结论通过在国家大气腐蚀网站(沈阳站)、浙江电力公司所属变电站的测试,研制的大气环境腐蚀参数自动检测仪能够实时采集影响腐蚀的各影响因子的参数值,满足未来腐蚀监测仪器、装备多参数、智能化的要求。

基于304不锈钢和20碳钢的工业电化学探针改进研究

对工业用柱状三电极电化学探针研究发现,柱状三电极电化学体系在测试动电位极化曲线时,线性极化区和弱极化区表现出严重的不稳定性,极化曲线表现出严重的"毛刺"现象。为数据分析工作带来了很大的困难。分析其原因主要是:探头与电极为分离式,通过螺纹相连接,这样复杂的工作体系使得电偶腐蚀和点蚀表现严重,进而影响了测试结果。改进后的片状三电极体系避免了因电偶腐蚀等局部腐蚀因素对测试结果的影响,获得了比较稳定的动电位极化曲线。相比柱状三电极体系动电位极化曲线弱极化区和线性极化区的稳定性有了很大的提高,并对开路电位的稳定性也有很大改善。

Q235碳钢在SO_2气体中的初期腐蚀行为

通过SO_2气体加速腐蚀实验,利用环境扫描电镜(XL30-FEG-ESEM)、能谱分析(EDAX)和Fourier红外光谱(FTIR)等分析技术,研究了碳钢Q235在湿热SO_2气氛中的腐蚀行为和锈巢形成机制,结果表明:Q235在不同浓度SO_2中腐蚀速率的变化趋势是不同的,浓度较高时,腐蚀速率随腐蚀时间延长而降低;浓度较低时,腐蚀速率随腐蚀时间延长缓慢增加,提高SO_2浓度对锈层中含硫化合物的形成影响不大,但对锈层中氧化物或氢氯化物形成起到促进作用,实验条件下的腐蚀产物均含有FeSO_4·7H_2O,Fe_2(SO_4)3·9H_2O,γ-FeOOH和无定形的6-FeOOH,当SO_2体积分数大于0.5%时,产物中还出现a-FeOOH.在0.05%SO_2气氛中,Q235表面形成锈巢,锈巢内、外的各种元素含量差异很大。

白铜和黄铜在SO_2气氛中的腐蚀对比

通过SO2气体腐蚀试验、腐蚀表面的形貌观察和产物分析,对白铜和黄铜进行了对比研究。结果表明:两种铜的质量损失与SO2体积分数均成线性关系,在SO2污染环境中白铜的抗蚀能力优于黄铜;黄铜腐蚀产物主要为CuSO4.5H2O、Cu4(SO4)(OH)6.2H2O和Cu2O,白铜腐蚀产物主要为Cu4(SO4)(OH)6.2H2O和Cu2O。

电场感应技术在储罐腐蚀泄漏检测中的应用

介绍了利用电场感应技术进行储罐泄漏检测的原理、实现方法、试验数据分析及应用领域等问题。对不同介质感应信号强度的检测表明,依据电场感应原理制造的检测仪对水、机油、柴油、煤油、汽油等流动状态介质的泄漏可报警,可用于石油、石化行业等多种类别储罐的腐蚀泄漏检测。在试验室开展了升温、降温、蒸汽湿度及浸润试验,检测仪工作稳定。对国内某炼油厂汽油罐进行了现场数据监测,检测结果准确。