辛长胜
,
海正银
,
王辉
,
胡勇
,
曹林园
,
王瑞阳
材料保护
为研究AP1000一回路冷却剂中加锌对安全端同材焊接区域的影响,采用金相显微镜、扫描电镜(SEM)、能谱仪以及X射线光电子能谱仪(XPS)等测试方法,分析了316LN/316L不锈钢焊接接头在模拟压水堆一回路冷却剂加锌环境下的氧化特性.结果表明:焊接接头母材区、热影响区和焊缝区的金相组织之间存在明显的熔合线,母材区与热影响区均为奥氏体,且热影响区晶粒稍显粗大,焊缝区则有少量铁素体析出;未加锌环境中母材区氧化膜呈黑色,焊缝区氧化膜呈暗红色,氧化膜表面与焊缝区无明显差异;加锌10 μg/L母材区与焊缝区氧化膜均呈现黑色,比未加锌时焊接接头氧化物的颗粒更小,未加锌焊缝区的氧化膜比母材区更薄;加锌溶液中各区域氧化膜厚度趋于一致,比未加锌的减小近45％.
关键词:
不锈钢焊接接头
,
腐蚀行为
,
压水堆
,
加锌
,
氧化膜
海正银
,
王辉
,
辛长胜
,
蔡敏
,
秦博
,
陈童
中国腐蚀与防护学报
doi:10.11902/1005.4537.2013.196
对常用的Inconel 690合金进行模拟压水堆(PWR)一回路条件下的堆外高温动水回路加Zn腐蚀实验,加锌浓度为0和50 μg/kgg的堆外高温动水回路腐蚀实验.实验1200h后,对690合金表面氧化膜进行SEM表面形貌观察,EDS元素面扫描分析,XPS元素深度分布分析和小角X射线衍射(GIXRD)分析.结果表明,未加锌的样品,氧化膜颗粒粗大、疏松,加锌样品表面形成的氧化膜颗粒细小,与基体结合紧密,氧化膜晶粒尺寸服从Gauss函数分布规律.加锌实验后,氧化膜厚度明显减薄.同时,Zn主要分布在氧化层内部,最高值出现在外层氧化膜靠近表面处.加锌后,在氧化膜中形成了ZnCr2O4和ZnFe2O4化合物,热力学稳定性更高,更具有保护性.
关键词:
加锌
,
690合金
,
高温水
,
氧化膜
,
压水堆
曹林园
,
王辉
,
海正银
,
辛长胜
,
严峰鹤
材料科学与工程学报
在模拟压水堆一回路工况下,对304NG不锈钢在含锌0ppb和50ppb两种水化学条件下分别进行了1200h的动水腐蚀试验,用SEM、XPS及AES对腐蚀后样品表面氧化膜的微观结构及成分进行了分析,用失重法对均匀腐蚀和均匀腐蚀速率进行了定量评估.结果表明,304NG不锈钢表面均生成了外层富Fe,内层富Cr的氧化膜,其中在50ppb锌条件下氧化膜成分主要为Zn(Cr,Fe)2O4.与0ppb锌溶液中形成的氧化膜相比,50ppb锌条件下的氧化膜厚度明显减薄,结构更加致密,加锌能有效提高材料的抗腐蚀性能.
关键词:
304NG不锈钢
,
腐蚀
,
加锌
,
氧化膜
李松梅
,
李湘澄
,
辛长胜
,
刘建华
,
于美
材料工程
doi:10.11868/j.issn.1001-4381.2014.07.012
采用傅里叶红外光谱(FTIR)、扫描电子显微(SEM)及电化学交流阻抗(EIS)技术,研究了环氧涂层在两种循环加速腐蚀(湿热-盐雾-疲劳和湿热-紫外-盐雾-疲劳)中的表面形貌、化学组成以及电化学阻抗特性.无紫外的循环加速腐蚀后涂层中心部分表面形貌无明显的变化,边缘部分涂层8个周期之后起泡破裂,破裂处出现了涂层下基体的腐蚀;有紫外的循环加速腐蚀过程中,紫外照射之后涂层表面粗糙度增加,出现粉化、失光现象,随循环加速腐蚀周期的增多涂层表面开始出现裂纹,且裂纹数量逐渐地增多.FTIR研究表明,无紫外的循环加速腐蚀后涂层结构无变化,而有紫外的循环加速腐蚀后涂层结构发生了明显的变化,高分子链断裂,O-H,C-H,C=C键及苯环等官能团消失.涂层在有紫外的循环加速腐蚀8个周期之后的电化学阻抗值仅为无紫外的1/2.
关键词:
环氧涂层
,
紫外照射
,
老化行为
,
湿热-紫外-盐雾-疲劳
,
电化学阻抗
李松梅
,
辛长胜
,
刘建华
,
于美
,
文陈
材料热处理学报
采用全浸加速腐蚀实验以及电化学实验方法,研究了40CrNi2Si2MoVA钢在0.5 mol/L NaNO3、NaCl和Na2SO4溶液中的腐蚀行为,并利用扫描电子显微镜(SEM)和X射线衍射分析(XRD)对腐蚀形貌及腐蚀产物进行了表征.结果表明:40CrNi2Si2MoVA钢在0.5 mol/L的NaNO3、NaCl和Na2SO4溶液中的腐蚀形貌及生成的腐蚀产物均不同,NaNO3溶液中生成的腐蚀产物主要为α-FeOOH,吸附在基体表面,阻碍了基体的腐蚀,3种阴离子环境对其腐蚀速率大小依次为:SO42-＞Cl-＞NO3-.电化学研究结果表明40CrNi2Si2MoVA钢在0.5 mol/L的NaNO3、NaCl和Na2SO4溶液中均未发生钝化现象,且在Na2SO4溶液中的腐蚀电流和阳极塔菲尔斜率最大.
关键词:
40CrNi2Si2MoVA钢
,
阴离子
,
腐蚀产物
,
表面形貌
,
电化学
蔡敏
,
王辉
,
海正银
,
辛长胜
材料开发与应用
对压水堆核电站(PWR)常用的316LN不锈钢模拟压水堆一回路条件下,进行加锌浓度为10 ppb和50 ppb的堆外高温动水回路腐蚀实验.实验1 200h后,对316LN不锈钢表面氧化膜进行腐蚀失重分析,采用SEM-EDS观察氧化膜表面形貌和元素分布,XPS进行元素深度分布分析,GIXRD分析氧化膜结构.分析发现,加锌50 ppb样品比加锌10 ppb样品表面形成的氧化膜颗粒更细小,与基体结合更紧密,氧化膜厚度明显减薄,氧化膜晶粒尺寸分布均服从高斯函数规律.加锌后,在氧化膜中形成了更稳定的ZnCr2O4和ZnFe2O4化合物,使得氧化膜处于低能量状态,从而更加稳定,具有更好的保护性.
关键词:
压水堆
,
316LN不锈钢
,
高温水
,
加锌
,
氧化膜
曹林园
,
王辉
,
辛长胜
腐蚀与防护
doi:10.11973/fsyfh-201607006
采用高温高压腐蚀试验研究了分散剂聚丙烯酸(PAA)对设备材料A508Ⅲ和A106Gr.B在模拟压水堆二回路水溶液中腐蚀行为的影响.利用扫描电镜、俄歇光电子能谱表征了腐蚀后氧化膜的微观形貌及成分.结果表明:随PAA含量的增多,A508Ⅲ和A106Gr.B试样的腐蚀失重逐渐增大,浸泡液中铁含量也随PAA含量的递增呈升高趋势;2 000 h腐蚀试验后,与无PAA工况相比,A508Ⅲ和A106Gr.B试样的腐蚀速率分别下降21.58％和8％;在分散剂作用下,A508Ⅲ试样氧化膜表面颗粒物结晶度下降,氧化膜更薄;PAA分散剂与A106Gr.B试样有较好的相容性且对A508Ⅲ试样有一定的缓蚀作用.
关键词:
分散剂PAA
,
腐蚀失重
,
缓蚀
