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重铬酸根与磁场对铁在硫酸溶液中阳极极化行为的影响

吕战鹏 , 黄德伦 , 杨武 , 赵国珍

中国腐蚀与防护学报 doi:10.3969/j.issn.1005-4537.2001.01.001

采用动电位极化曲线法研究了外加磁场及不同浓度重铬酸根对Fe在0.5 mol/LH2SO4溶液中阳极极化行为的影响.结果表明:浓度≤0.02 mol/L的重铬酸根不改变阳极极化曲线的构型;重铬酸根浓度≥0.05 mol/L时,阳极极化曲线上出现传质控制特征的斜率突变转折段,并且随重铬酸根浓度增大,斜率转折段在更负的电位、更小的电流密度下出现.外加磁场后,不同阳极电位区间内会表现出电流变小、不变及增大的现象,这与相应电位下阴、阳极反应贡献的相对大小以及各自的控制步骤类型有关.考虑阳极过程中可能发生的活性溶解、表面膜生成及表面膜溶解反应,以及阴极反应的影响,主要考虑磁场对阴、阳极反应中传质过程的作用,得出了外加磁场作用下的极化曲线模型,该模型较好地说明了磁场对不同电位区间电流密度产生不同影响的实验事实.

关键词: 铁磁场硫酸重铬酸根阳极极化钝化传质过程

Fe-Cr-Mo系铁素体不锈钢在中性氯离子介质中钝化膜及其破坏的XPS研究

华惠中 , 赵国珍 , 李丽霞 , 杨武

中国腐蚀与防护学报

为探讨合金元素铬和钼改善高纯度铁素体不锈钢点蚀性能的作用机理,应用XPS定量分析技术,研究了三个系列十二种不同铬钼含量的高纯度铁素体不锈钢在中性(pH=6.9)含1NCl~-的介质中不同电位下钝化膜及膜下过渡层的组成和钝化膜的厚度等。结果表明,合金元素钼不仅能提高钝化膜的稳定性,还能有效地抑制过渡层中铬的贫化,使再钝化能力得到改善,从而提高材料的耐点蚀性能。在本实验条件下不发生点蚀的材料,其过渡层都是由于基体含钼而不出现贫铬现象。

关键词:

304不锈钢在高温水中的应力腐蚀破裂

杨武 , 张美杰 , 赵国珍 , J.CONGLETON

金属学报

采用U型弯曲法应力腐蚀破裂试验、电化学测量以及Auger电子能谱(AES)分析方法研究了温度、氯离子浓度和溶解氧含量在高温水中对304不锈钢的应力腐蚀破坏(SC)敏感性的影响及其与表面膜之间的关系。在空气饱和的高温水中(溶解氧为8ppm),随着温度的升高(200—300℃)或氯离子浓度的降低(500—20ppm)304钢SCC敏感性降低。文中还讨论了氧化膜在SCC萌生和扩展中的作用。

关键词: 应力腐蚀破裂 , high temperature water , film-rupture mechanism

含重铬酸根硫酸溶液中磁场对铁自腐蚀状态及极化电阻的影响

吕战鹏 , 黄德伦 , 杨武 , 赵国珍

中国腐蚀与防护学报 doi:10.3969/j.issn.1005-4537.2000.04.007

铁在含有一定浓度重铬酸根的硫酸中,自腐蚀状态下的阴极反应速率受重铬酸根阴极还原电子转移过程与扩散过程共同控制.外加磁场使铁的自腐蚀电位正移,且电位正移幅度随重铬酸根浓度增加而增大.在没有外加磁场时的自腐蚀电位下进行恒电位极化时,外加磁场后会出现阴极电流,磁致阴极电流随重铬酸根的浓度增大而显著增大.外加磁场会使含有一定量重铬酸根的硫酸溶液中铁的极化电阻显著下降.通过对磁场作用进行模型化,分析了磁场作用的动力学机理.磁场对阴极扩散过程的加速作用导致了自腐蚀电位正移及磁致阴极电流,而磁场引起自腐蚀电位的正移是引起极化电阻减小的主要原因.

关键词: 磁场自腐蚀电位极化电阻重铬酸根硫酸扩散过程

磁场对铜在含三价铁离子硫酸溶液中的腐蚀行为的影响

吕战鹏 , 杨武 , 黄德伦 , 赵国珍

中国腐蚀与防护学报 doi:10.3969/j.issn.1005-4537.2001.03.001

采用电化学测量方法研究了磁场对铜在含三价铁离子硫酸溶液中自腐蚀以及阴极极化行为的作用.磁场不影响该体系的自腐蚀状态.磁场加速铜电极上三价铁离子的阴极扩散过程,随磁场强度增大,阴极极限扩散电流密度增大;磁场强度恒定时,磁场对三价铁离子阴极扩散的作用系数随三价铁离子浓度增加而增大;引起极限扩散电流密度明显增加的临界磁场强度随三价铁离子浓度增加而减小.由于铜与铁在含有三价铁离子的水溶液中的热力学稳定性不同,不同的自腐蚀电位下阴极反应的控制步骤类型不同而导致磁场作用不同.

关键词: 铜阴极还原扩散过程磁场强度磁场作用系数

不锈钢在高温水中应力腐蚀试验评定方法的比较

杨武 , 张美杰 , 赵国珍 , J.Congleton

中国腐蚀与防护学报

<正> 一、引言 304不锈钢在核电工业中应用相当广泛,但该材料在高温高压水中的SCC倾向是一严重问题,对此已有不少研究和评述。近年来,对316型不锈钢在高温水中的SCC行为也进行了研究。普遍认为,不锈钢上氧化膜的稳定性及其破裂后的再钝化能力,是影响SCC裂纹萌生和扩展的一个重要因素;304钢在高温水中的SCC属于破膜和局部阳极溶解机理。但有关研究304钢SCC行为与其表面氧化膜的组成和结构之间关系的报道还不多。

关键词:

富气反应器F316不锈钢变径管接头腐蚀破裂原因分析

吕战鹏 , 黄德伦 , 赵国珍 , 杨武

腐蚀与防护 doi:10.3969/j.issn.1005-748X.2000.02.015

用光学显微镜、扫描电镜、俄歇能谱等方法对F316不锈钢变径管开裂件进行了失效原因分析.结果表明,在高温高压的服役条件下,变径管接头焊接热影响区在应力作用下,环境介质中Cl-污染物是引起穿晶应力腐蚀破裂的主要因素.

关键词: 316不锈钢 , 变径管 , 应力腐蚀破裂

校直机下辊主传动齿轮箱锈蚀原因分析

黄德伦 , 吕战鹏 , 赵国珍 , 杨武

腐蚀与防护

通过宏观检查、化学分析、扫描电镜及俄歇电子能谱分析,对某进口校直机下辊主传动齿轮箱部件的锈蚀原因进行了分析.结果表明,齿轮箱内较高的湿度是引起严重锈蚀的主要原因.

关键词: 齿轮箱 , 锈蚀 , 齿轮 , 轴承 , 滚珠

氮离子注入的Ti6Al4V表面分析

赵国珍 , 俞健 , 张效忠

金属学报

利用表面分析技术(AES,XPS,SIMS)研究了经氮离子注入的外科植入材料Ti6Al4V表面成分与键合态,用轮廓仪的测量结果计算了氮离子注入深度及注入氮离子的Ti6Al4V的刻蚀速率。考虑到该合金的基体效应,对AES的定量结果进行了修正。结果表明,注入到合金中的氮离子与合金中的Ti形成高硬度的TiN,N的分布近似为Gauss形式,注入总深度约为350nm,在距表面约140nm处氮量最大,N与Ti的浓度比可达1.1。

关键词: Ti6Al4V , nitrogen ion implantation , surface analysis

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