王超
,
支玉明
,
盛敏奇
,
钟庆东
,
周国治
,
鲁雄刚
,
褚于良
腐蚀与防护
应用电位-电容测试和Mott-Schottky分析技术研究了AISI304不锈钢钝化膜在电解质溶液中的半导体性质.结果表明,不锈钢钝化膜在氢氧化钠溶液中,随着浸泡时间延长,半导体类型转变电位发生负移;在硫酸、硫酸钠两种溶液中转变电位无明显变化.随着腐蚀时间的延长,溶液中不锈钢钝化膜的载流子密度逐渐增加,其载流子密度在几种溶液中从小到大的顺序依次为硫酸钠,氢氧化钠,硫酸.不锈钢在三种溶液中的Mott-Schottky曲线均出现频率分化,其原因可能为钝化膜中载流子的产生-复合存在时间效应;在氢氧化钠溶液中,钝化膜腐蚀的主要原因为富铬层导电能力增强;在硫酸、硫酸钠两种溶液中,钝化膜腐蚀的主要原因为富铁层导电能力的增强.
关键词:
Mott-Schottky分析
,
不锈钢
,
腐蚀
,
载流子
,
时间效应
,
导电能力
朱振宇
,
王毅
,
钟庆东
,
吴红艳
,
杜海龙
,
盛敏奇
,
周琼宇
腐蚀与防护
采用电化学方法以及Mott-schottky理论,研究了两种不同晶粒大小的铜在不同Cl-浓度溶液中的钝化膜形成过程和机理,计算了不同Cl-浓度溶液中铜在0.2V、0.4V两种电位下阳极氧化后钝化膜中的载流子密度。结果表明：铜在不同条件下表面氧化膜的Mott-schottky曲线线性斜率为负,呈现P型半导体的性质,膜中的多数载流子为空穴。随着铜晶粒度的增大和阳极钝化电位的升高,铜表面钝化膜中的受主密度NA降低;随着介质溶液中的Cl-浓度的升高,钝化膜中的受主密度NA不断增大。
关键词:
Cu
,
晶粒度
,
Cl-
,
钝化膜
,
Mott-Schottky分析
许继芳
,
李建朝
,
翁文凭
,
盛敏奇
,
陈栋
,
张捷宇
,
陈瑶
中国有色金属学报
基于熔渣结构的离子与分子共存理论和Butler方程建立了MgO-B2O3-SiO2-CaO-Al2O3体系表面张力计算模型,计算了该体系及其子体系表面张力值,考察了熔渣表面张力随熔渣组分的变化规律,以期为富硼渣调控和综合利用提供参考.结果表明:本模型计算的熔渣表面张力值与实验值吻合较好,模型平均相对误差为9.03％.含B2O3的二元体系中,B2O3组元显著降低熔渣表面张力,纯氧化物表面张力值与形成氧化物阳离子的静电势及氧化物中离子键的分数有关.含B2O3的多元体系中,熔渣表面张力随着B2O3含量的增加而显著降低,但随着MgO和SiO2质量比、CaO含量和Al2O3含量的增加而逐渐增大,且CaO和Al2O3含量对含B2O3渣表面张力的影响基本相当.
关键词:
MgO-B2O3-SiO2-CaO-Al2O3熔渣
,
表面张力
,
组分含量
,
共存理论
,
计算模型
盛敏奇
,
万康
,
钟庆东
,
许继芳
,
吕臣凯
腐蚀与防护
利用热扩渗方式,以Co3O4纳米粉体做钴源,在低碳钢表面制备了Fe-Co合金层.研究了处理温度对合金层表面状态和结构的影响,并在3.5％ NaCl溶液中对合金层进行了腐蚀电化学研究.结果表明,处理温度高于800℃可在低碳钢表面形成厚度＞25μm,表面钴含量＞20％,并与基底形成冶金结合的Fe-Co合金层,合金层为单一铁固溶体相.通过在低碳钢表面制备Fe-Co合金层可以明显改善其在3.5％ NaCl溶液中的耐蚀性.
关键词:
低碳钢
,
Fe-Co合金层
,
热扩渗
,
腐蚀
,
电化学
盛敏奇
,
陆历历
,
翟永杰
,
钟庆东
,
王聪
腐蚀与防护
采用热扩渗方法在低碳钢表面制备了Fe-Co、Fe-Ni和Fe-Co-Ni合金化层.热扩渗过程在1 000℃的纯H2气氛中进行,处理时间为5h.采用XRD、EDS和SEM对合金化层的组成和微结构进行了测试,并采用电化学手段分析了合金化层在硼酸缓冲溶液(pH=8.4)中的钝化行为.结果表明,合金化层均为单一α-Fe固溶体相;Fe-Ni合金化层以及镍含量相对高的Fe-Co-Ni合金化层表面易于形成致密的钝化膜;这些钝化膜可以明显改善低碳钢基体在碱性溶液环境中的耐蚀性.
关键词:
低碳钢
,
合金化层
,
钝化行为
,
电化学
,
腐蚀
钮晓博
,
王毅
,
钟庆东
,
王超
,
盛敏奇
,
周琼宇
腐蚀科学与防护技术
用电位-电容测试和Mott-Schottky分析技术研究碳钢/环氧涂层在 5%H2SO4溶液中腐蚀失效过程的极化及半导体行为. 结果表明: 碳钢/环氧涂层在5%H2SO4溶液中浸泡10 min时形成了一个金属-绝缘体-半导体(MIS)结构, 随着浸泡时间的延长, 涂层逐渐表现出半导体的性质. 碳钢/环氧涂层在浸泡1 d时, 涂层表现为n型半导体, Nyquist图在整个频率域内其交流阻抗出现两个半圆弧, 说明此时的金属/涂层电极存在两个时间常数. 碳钢/环氧涂层在浸泡3 h到5 d时, 在电场作用下发生偶极极化, 偶极电场阻碍了涂层中载流子的迁移, 起到减缓腐蚀的作用. 偶极弛豫效应使碳钢/环氧涂层电极的电容随电位绝对值的增大而减小, 并且造成了其频率的依赖性. 碳钢/环氧涂层在浸泡7 d以上时, 碳钢与涂层形成金属-半导体接触, 随着浸泡时间延长, 载流子密度逐渐增加.
关键词:
Mott-Schottky分析
,
semiconductor
,
epoxy coating/carbon steel
,
dipole polarization
郦希
,
支玉明
,
盛敏奇
,
钟庆东
腐蚀与防护
研究了臭氧存在下,在磷化液中添加Ni2+改善磷化膜耐蚀性能的情况.结果表明,在臭氧浓度为1.62mg/L、Ni2+为0.8 g/L、pH值为2.75的磷化液中,40℃处理5 min获得的磷化膜膜层致密,呈暗灰色,膜重为6.19g/m2,耐硫酸铜点蚀时间大于109 s;增加Ni2+到1.6 g/L,膜重略减小,耐蚀时间增大到127 s.扫描电镜观察发现,臭氧浓度在1.62 mg/L时磷化膜由较大的厚板状晶粒构成,紧贴基体覆盖严密.由XRD结果可知,有臭氧时,磷化膜的主要物质是Zn3(PO4)2·4H2O,并有Zn2Fe(PO4)2·4H2O;当臭氧浓度为1.62 mg/L时,Fe(110)面的强度最小,说明磷化膜将碳钢基体表面覆盖严密.电化学测试表明磷化膜耐蚀性良好.
关键词:
臭氧
,
磷化膜
,
Ni2+
,
A3钢
许继芳
,
盛敏奇
,
万康
,
龚柳
,
张捷宇
钢铁
通过半球点测试仪,对CaO-5％MgO-Al2O3-SiO2-0.5％‘FeO’体系低SiO2区域的炉渣熔化性能进行研究.结果表明:在炉渣中添加少量的SiO2可降低炉渣的熔点;当w(CaO)/w(Al2O3)较小时,炉渣的熔点随着SiO2含量的增加而降低;当w(CaO)/w(Al2O3)较大时,炉渣的熔点随着SiO2含量的增加呈现先降低后升高的趋势;随着四元碱度的增大,炉渣的熔点的总体趋势为先降低后升高.建立了熔化温度与各组分的关系,试验数据与关系式计算结果吻合较好.
关键词:
熔化性能
,
SiO2含量
,
w(CaO)/w(Al2O3)
,
碱度
,
低熔点区域
钟庆东
,
陈懿
,
支玉明
,
王毅
,
盛敏奇
,
范成诚
腐蚀与防护
在常温磷化的条件下,通过向磷化液中加入纳米SiO2,在低碳钢表面制备磷化膜.通过硫酸铜点滴试验以及腐蚀电化学测试等手段,研究磷化液中加入纳米SiO2对磷化膜结构和性能的影响.结果表明,在本试验条件下,磷化膜的膜厚随着纳米SiO2浓度的增加而增加.当纳米SiO2的加入量为1 g/L时,膜厚为7.81μm,磷化膜耐蚀性能最好,耐硫酸铜点滴腐蚀时间大于115 S,3.5%NaCl溶液中的腐蚀电流密度为0.931μA/cm2,缓蚀效率为97.9%.
关键词:
磷化
,
低碳钢
,
纳米SiO2
,
腐蚀
,
表面处理
盛敏奇
,
陈烨璞
,
贾瑞平
,
范海华
腐蚀与防护
doi:10.3969/j.issn.1005-748X.2008.02.008
研究了pH值、温度以及不同浓度臭氧等因素对碳钢表面形成磷化膜的影响.结果表明,碳钢片在臭氧溶解量为0.82～1.62 mg/L,pH值为2.75～2.80的磷化液中,42～45 ℃处理5 min获得的磷化膜层致密呈暗灰色,膜重＞5.90 g/m2,经电化学测试等方法表明耐蚀性良好.
关键词:
碳钢
,
臭氧
,
磷化
,
腐蚀
