周邦新
,
李强
,
刘文庆
,
姚美意
,
褚于良
稀有金属材料与工程
将Zr-4和成分接近ZIRLO的3#合金样品置于高压釜中,经过360℃,18.6 MPa的0.01 mol/L LiOH水溶液腐蚀1 50 d后,增重分别达到310 mg/dm2和82 mg/dm2,3#合金的耐腐蚀性能明显优于Zr-4.用透射电镜、扫描电镜和扫描探针显微镜研究了两种样品经过70 d和150 d腐蚀后,氧化膜不同深度处的显微组织和晶体结构;研究了氧化膜的断口形貌和氧化膜的表面形貌.结果表明:Zr-4氧化膜中的空位比3#合金氧化膜中的更容易通过扩散凝聚形成孔洞簇和晶界微裂纹,也容易发展成平行于氧化膜/金属界面的裂纹,导致腐蚀转折提早发生,这与Li+和OH-渗入氧化膜后降低氧化锆表面自由能的程度有关.从氧化膜表面晶粒形貌判断,Zr-4样品形成氧化锆后的表面自由能比3#合金样品形成氧化锆后的低,这是合金成分不同引起的一种差异,也可能是Zr-4样品在LiOH水溶液中的耐腐蚀性能比3#样品差的一个重要原因.
关键词:
锆合金
,
腐蚀
,
氧化膜
,
显微组织
,
水化学
黄军波
,
吴欣强
,
韩恩厚
,
柯伟
中国腐蚀与防护学报
doi:10.3969/j.issn.1005-4537.2008.06.012
综述了高温高压电化学池和电极的应用研究现状及存在的问题.介绍了高温水化学对材料腐蚀的影响.阐述了高温高压电化学技术应用在高温高压水溶液中的最新研究成果,包括高温E-pH图、极化曲线、电化学阻抗谱和电化学噪声,并提出了需要进一步研究的方向.
关键词:
高温
,
高压
,
电化学
,
水化学
,
E-pH图
,
极化
宋冠宇
,
赵杰
,
程从前
,
邓德伟
,
雷明凯
腐蚀与防护
奥氏体不锈钢作为一种重要的结构材料被广泛应用于核电行业,然而在不锈钢零部件制造过程中若与铁素体钢接触,易产生表面铁素体污染,影响零部件正常工作的稳定性以及核电站水化学工况。本文介绍了铁素体污染对奥氏体不锈钢耐腐蚀性能、核电设备安全可靠性以及水化学工况的影响;总结了核标准及行业标准对避免奥氏体不锈钢表面铁素体污染的规定,并阐述了铁素体污染的检测及清除方法;对有效解决铁素体污染问题进行了总结和展望。
关键词:
奥氏体不锈钢
,
铁素体污染
,
耐腐蚀性能
,
水化学
吴起鑫
,
韩贵琳
,
李富山
,
唐杨
环境化学
doi:10.7524/j.issn.0254-6108.2015.07.2014120303
为了解珠江上游高侵蚀地区流域水环境现状,于2014年7月采集了珠江源区的北盘江和南盘江河水样品进行分析.结果表明,南、北盘江丰水期河水pH值在7.4-8.4之间,为弱碱性;TDS平均含量为307 mg·L-1,高于珠江、长江干流.Ca2+和Mg2+是主要的阳离子,含量分别为61.64、10.98 mg·L-1,HCO3-是最主要的阴离子,含量范围在71.86-222.89 mg· L-1之间.离子组成分析和相关性分析表明,研究区河水离子主要受碳酸盐岩风化控制,存在部分玄武岩、砂岩的影响,硫酸参与了流域碳酸盐岩的风化,农业活动也有部分贡献.SO42-和NO3-相关性分析表明,北盘江SO42-和NO3-应该主要来源于煤炭及煤炭工业,而南盘江则受到更强烈的城镇和化工废水的影响.Cl-/Na+与SO42-/Na+、NO3-/Na+相关性表明,Cl-与NO3-有共同的来源,受农业活动影响明显.南盘江流域管理要侧重城镇工业废水、农业面源污染治理,而北盘江流域除了城镇、工业废水外,还需要特别加强对流域内煤炭企业的的监管.
关键词:
水化学
,
化学风化
,
人为影响
,
南盘江
,
北盘江
高永华
,
冯庆玲
,
李卓
,
金哲辉
复合材料学报
鱼耳石是一种典型的由碳酸钙和有机质构成的天然生物材料.为了查明其微观形貌特征,作者对实验室不同水介质条件下养殖鲤鱼的未经处理、经过碱洗和Na2EDTA处理及经过打磨后再经碱洗和Na2EDTA处理的耳石样品分别进行了SEM观察.结果表明,组成微耳石的文石呈六边形或假六边形有规则排布成板片状或者柱状;星耳石则由球状或豆状的球文石晶体组成.对耳石进行打磨抛光再利用NaOH和Na2EDTA处理表面后,不仅可以更加清晰地观察到耳石的晶体形态,还能够较清楚地分辩其日轮,日轮宽度约为2μm~3μm.不同水化学条件下耳石的晶体微形貌特征差异并不大,初步推断,水体中的元素含量差异对耳石晶体形态的影响并不显著.
关键词:
鱼耳石
,
微观形貌
,
日轮
,
SEM
,
水化学
李光福
,
李冠军
,
方可伟
,
彭君
,
杨武
,
张茂龙
,
孙志远
金属学报
doi:10.3724/SP.J.1037.2011.00316
采用慢应变速率实验(SSRT)方法,研究了先进的异材焊接件A508/52M/316L在模拟H压水堆一回路290℃高温水环境中的应力腐蚀破裂(SCC)特性.实验在-780 mV至+200 mV范围的电位下进行,模拟一回路水化学从低O含H的理想低电位状态到溶解O2明显超标的高电位状态的服役环境.该焊接件显微组织和化学成分分布较复杂,显著的变化发生在A508/52M和52M/316L 2个界面附近.在SSRT拉伸试样的典型位置处加工了同样尺寸的尖锐缺口,以模拟应力集中和加速实验,并比较这些典型位置的SCC敏感性.结果表明,当电位位于-780mV至-300mV范围时,SSRT试样总是以韧性断裂形式在镍基合金焊缝中部发生断裂.当电位升到-200mV至+200 mV范围时,试样发生显著的SCC脆断,A508/52M界面区周围是该焊接件最脆弱的部位,在该界面和附近的A508热影响区发生穿晶应力腐蚀破裂(TGSCC),在紧邻界面的镍基合金焊缝薄层发生沿晶应力腐蚀破裂(IGSCC).讨论了破裂机理和实验结果的工程意义.
关键词:
压水堆核电站
,
一回路水环境
,
异材焊接件
,
应力腐蚀破裂
,
电位
,
水化学
郭巧玲
,
熊新芝
,
姜景瑞
环境化学
doi:10.7524/j.issn.0254-6108.2016.07.2015110301
通过对窟野河流域地表水和地下水样品进行水化学分析,探讨了该流域不同水体水化学特征和主要离子来源.结果表明,地表水与地下水均偏弱碱性.河水的水质类型由上游的Na+-Ca2+-HCO3--SO42-型演变为下游的Na+-Ca2+-SO42--HCO3-型.上游矿井水距离河道5 km以内的水化学类型与河水较为相近为Ca2+-Na+-HCO3-型;大于5 km的水化学类型为Ca2+-Mg2+-HCO3-型.随着距离的增大,矿井水与河水的联系减弱.上游生活用水井深小于180 m且距离河道小于1 km的地下水水化学特征与河水较为相似,为Na+-Ca2+-HCO3--SO42-型;井深大于180 m且距离河道大于1 km的水化学类型为Ca2+-Na+-SO42--HCO3-型和Ca2+-Na+-HCO3--Cl-型,与河水有一定的差距.下游灌溉用水水化学类型为Na+-Ca2+-SO24--HCO3-型,与下游河水水质一致.上游河水与地下水,SO42-与Ca2+、Mg2+,Ca2+与Mg2+相关性较强,说明这些离子同源,可能来源于含有碳酸盐、石膏的岩石中,印证了矿物溶解和阳离子交换对水化学演化的影响;下游河水与地下水,K+与SO42-、Cl-相关性较强,且K+、Ca2+、Na+相互间均呈现正相关,这些阳离子可能来源于含长石的砂岩.
关键词:
水化学
,
河水
,
地下水
,
相关性分析
,
窟野河流域
文泽伟
,
汝旋
,
谢彬彬
,
廖建波
,
吴超飞
,
韦朝海
环境化学
doi:10.7524/j.issn.0254-6108.2016.09.2016013002
河流的水化学特征受地质、气候和人类活动等多种因素的支配,可能通过水?环境?粮食?健康的转移链构成对流域经济和社会的持续影响.为此,分别于2015年4月和10月采集了龙江?柳江?西江流域38个点位共70份水样,测定所有样品的主要物理化学指标,运用阴阳离子三角图和相关性分析来探究水体中主要阴阳离子的含量分布及其来源,结合Gibbs图和端元图来分析水化学组成的控制过程.结果表明,龙江?柳江?西江流域水体整体呈弱碱性,四月份和十月份的TDS均值分别为204.81 mg·L-1和234.20 mg·L-1,低于世界主要大河的均值,EC、TZ-、TZ+、TDS和TH的均值空间分布都表现为龙江段>西江段>柳江段,含量最高的阴阳离子分别为HCO-3和Ca2+,流域的水化学类型为HCO-3?Ca2+型;Ca2+、Mg2+与HCO-3主要来源于碳酸盐岩的溶解, Cl-、NO-3和SO2-4主要来源于酸沉降、城镇生活污水和地下水的输入,K+和Na+主要来源于硅酸盐岩的溶解和人类活动的排放;该流域水体表现为典型的喀斯特地区水质特性,水化学组成主要由碳酸盐岩风化作用所控制,不同的下伏岩层分布决定了各江段控制作用的强弱,也决定了流域水化学组成的空间差异性,碳酸和硫酸共同参与了碳酸盐岩的风化作用,但以碳酸为主.总体而言,对龙江?柳江?西江流域水化学特征及其成因的上述认识,有助于制定水资源管理措施和水环境保护战略.
关键词:
龙江-柳江-西江流域
,
水化学
,
喀斯特
,
离子来源
,
碳酸盐岩风化
刘文庆
,
李强
,
周邦新
,
姚美意
稀有金属材料与工程
测量和比较Zr-4合金样品分别在400℃,10.3 MPa过热水蒸汽,0.01 mol/L和0.04 mol/L的LiOH水溶液中腐蚀后氧化膜/金属界面处氧化膜内的压应力,发现在0.04 mol/L LiOH水溶液中腐蚀样品的压应力始终低于在0.01mol/LLiOH水溶液中腐蚀的样品,也始终低于在400℃水蒸汽中腐蚀的样品;0.01 mol/L LiOH水溶液中腐蚀的样品,其界面处的压应力在氧化膜达到一定厚度后也低于在400℃水蒸汽中腐蚀的样品.这表明一定浓度的LiOH水溶液在氧化膜生成过程中会降低氧化膜中的压应力,LiOH水溶液浓度越高,这种作用越明显.
关键词:
水化学
,
Zr-4合金
,
压应力
李光福李冠军方可伟彭君杨武张茂龙孙志远
金属学报
doi:10.3724/SP.J.1037.2011.00316
采用慢应变速率实验(SSRT)方法, 研究了先进的异材焊接件A508/52M/316L在模拟压水堆一回路290 ℃高温水环境中的应力腐蚀破裂(SCC)特性. 实验在-780 mV至+200 mV范围的电位下进行, 模拟一回路水化学从低O含H的理想低电位状态到溶解O$_{2}$明显超标的高电位状态的服役环境. 该焊接件显微组织和化学成分分布较复杂, 显著的变化发生在A508/52M和52M/316L 2个界面附近. 在SSRT拉伸试样的典型位置处加工了同样尺寸的尖锐缺口, 以模拟应力集中和加速实验, 并比较这些典型位置的SCC 敏感性. 结果表明, 当电位位于-780 mV至-300 mV范围时, SSRT试样总是以韧性断裂形式在镍基合金焊缝中部发生断裂. 当电位升到-200 mV至+200 mV范围时, 试样发生显著的SCC脆断, A508/52M界面区周围是该焊接件最脆弱的部位, 在该界面和附近的A508热影响区发生穿晶应力腐蚀破裂(TGSCC), 在紧邻界面的镍基合金焊缝薄层发生沿晶应力腐蚀破裂(IGSCC). 讨论了破裂机理和实验结果的工程意义.
关键词:
压水堆核电站
,
primary water
,
dissimilar metal weld
,
stress corrosion cracking
,
electrode potential
,
water chemistry