常季
,
陈吉
,
崔霄
,
孙彦伟
表面技术
doi:10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2015.11.006
目的 提高WC-Co-Ni纳米晶复合镀层的综合性能. 方法 利用脉冲电沉积法制备WC-Co-Ni纳米晶复合镀层,分析镀层的结构、表面形貌及元素成分,测试镀层的显微硬度. 对WC-Co-Ni纳米晶复合镀层和304不锈钢进行5%(质量分数) H2 SO4 溶液浸泡实验,计算腐蚀速率,对比其耐蚀性. 结果 当脉冲参数为阴极电流密度5 A/dm2、脉冲占空比50%、脉冲频率2000 Hz时,施镀2 h制备的WC-Co-Ni复合镀层为纳米晶结构. 镀层表面平整、光亮,无裂纹,由立方晶型的Ni、六方结构的WC和立方晶型的Co组成,WC-Co颗粒均匀弥散在纳米晶Ni镀层内,且m( Ni) : m( W) : m( C) : m( Co)=6 : 2 : 1 : 1. WC-Co纳米颗粒起到了促进形核的作用,晶粒尺寸大多分布在20 nm左右. WC-Co纳米颗粒对镀层起到了弥散强化作用,使复合镀层的显微硬度达到600 HV. 在浸泡腐蚀实验中,随着温度从20 ℃升高至80 ℃,复合镀层的腐蚀速率增加缓慢,20 ℃下的腐蚀速率仅为0. 4192 mm/a,80 ℃下的腐蚀速率也低于20 mm/a.结论 脉冲电沉积法制备的WC-Co-Ni纳米晶复合镀层硬度高于传统的不锈钢材料,耐蚀性也优于304不锈钢,综合性能较好.
关键词:
脉冲电沉积
,
WC-Co-Ni镀层
,
形核
,
显微硬度
,
脉冲参数
,
腐蚀速率
赵天宇
,
陈吉
,
孙彦伟
,
陈晓明
,
许志显
腐蚀与防护
doi:10.11973/fsyfh-201506006
采用腐蚀浸泡失重方法结合动电位极化曲线和电化学阻抗谱,研究了不同温度下2205双相不锈钢在不同浓度H2SO4溶液中的耐蚀性,并与传统的20R钢和316L不锈钢作对比.结果表明,三种材质的耐蚀能力由强到弱排序为:2205＞＞316L＞20R;硫酸浓度和温度对腐蚀速率的影响由强到弱排序都为:20R＞316L＞2205.在T≤40℃,2205双相不锈钢的腐蚀深度为0 mm/a,耐蚀性等级为1级,评定为完全耐蚀;当温度增加至60℃且硫酸浓度为30％时,其腐蚀速率显著增加,腐蚀深度为27.026mm/a,耐蚀性等级为10级,评定为不耐蚀.高铬含量可以降低不锈钢材料的钝化电位,另一方面可以增强不锈钢表面钝化膜的修复能力,可能是2205双相不锈钢比316L和20R更耐蚀的本质原因.
关键词:
双相不锈钢
,
硫酸
,
耐蚀性
,
电化学
,
腐蚀失重
朴楠
,
陈吉
,
孙彦伟
,
许志显
,
陈晓明
,
韩啸
材料保护
为了探讨1,4-丁炔二醇对纳米晶镍镀层硬度和耐蚀性的影响,采用直流电沉积法在黄铜表面制备了纳米晶镍镀层.利用X7000 X射线衍射仪、FEI Quanta600 FE-SEM扫描电镜、DUH-211S动态超显微微米压痕仪、动电位极化曲线及阻抗谱,研究了不同浓度1,4-丁炔二醇对镍镀层结构、硬度及耐蚀性的影响规律.结果表明:随着镀液中1,4-丁炔二醇浓度的增加,镍镀层晶面的择优取向由(200)织构向(111)转变,晶粒尺寸减小;镍镀层硬度增加,在1,4丁炔二醇浓度为0.5 g/L时达到654 HV;在3.5％NaCl(质量分数)溶液中当1,4-丁炔二醇浓度为0.1 g/L时,镍镀层的耐腐蚀性最好.
关键词:
直流电沉积
,
纳米晶镍
,
1,4-丁炔二醇
,
镀层结构
,
硬度
,
耐蚀性
孙彦伟
,
陈吉
,
朴楠
,
许志显
,
陈晓明
表面技术
doi:10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2015.02.018
目的：对X80管线钢表面进行离子渗氮处理,研究其渗氮层在库尔勒土壤模拟溶液中浸泡30,60, 90 d的腐蚀性能及规律。方法通过动电位极化和交流阻抗谱分析X80管线钢渗氮层对腐蚀性能的影响,采用SEM,XRD和EDS技术对腐蚀产物膜的表面形貌和组成成分进行分析测试。结果随着腐蚀时间的增加,渗氮X80钢的自腐蚀电流密度减小到1.33μA/cm2,自腐蚀电位增加至-225 mV,腐蚀速率显著减小；腐蚀产物主要为Fe2O3,FeO(OH),Fe(OH)3和Fe3O4。结论浸泡相同时间,离子渗氮试样的自腐蚀电位更正,自腐蚀电流密度降低1个数量级,电荷转移电阻增大2个数量级,比原始X80管线钢更耐蚀。
关键词:
X80管线钢
,
离子渗氮
,
土壤模拟溶液
,
腐蚀行为
孙彦伟
,
王兵
膜科学与技术
doi:10.3969/j.issn.1007-8924.2010.05.002
利用Gabriel反应,氯甲基化聚砜(DMPsf)与邻苯二甲酰亚胺的钠盐发生亲核取代反应,所得产物进一步肼解,合成出一种新型的氨甲基化聚砜(AMPSf).利用红外光谱(FI-IR)对其结构进行表征,分别考察氢化钠(NaH)用量、反应温度和时间等因素对反应规律的影响.获得较佳的改性条件:NaH用量1.200 0 g,反应温度80℃,反应时间10 h.采用相转化法将其制备亲和膜,通过静态实验测定酰氯在膜上的吸附性能.结果表明:酰氯在膜上的吸附量高达62.34 mg/g;初始酰氯溶液浓度对酰氯的吸附量有较明显的影响;吸附行为满足Freundlich 吸附模型.
关键词:
聚砜
,
氨基化改性
,
亲和膜
,
酰氯
,
吸附
孙彦伟
,
陈吉
,
许志显
,
陈晓明
腐蚀科学与防护技术
doi:10.11903/1002.6495.2014.227
对X80管线钢表面进行离子渗氮,研究其在酸性鹰潭土壤模拟溶液中的腐蚀行为.电化学和腐蚀失重实验的结果表明:浸泡相同时间,经离子渗氮的试样比X80钢更耐蚀,其腐蚀速率小于X80钢.离子渗氮处理使X80钢表面生成了ε相和γ'相,可显著提高腐蚀电位,使腐蚀反应更难发生;氮化物及钢中固溶氮原子,可显著降低自腐蚀电流密度,降低腐蚀反应速率.随浸泡时间的增加,经离子渗氮的试样表面的自腐蚀电流密度单调增加,源于表面腐蚀产物膜致密性差,易形成微孔和缝隙,加速腐蚀.
关键词:
X80管线钢
,
离子渗氮
,
土壤模拟溶液
,
耐蚀性
,
腐蚀失重
孙彦伟
,
陈吉
腐蚀科学与防护技术
doi:10.11903/1002.6495.2014.281
研究了X80管线钢在3.5％NaCl溶液中的电化学腐蚀行为.结果表明:经离子渗氮的样品,表面硬度显著提高,且随渗氮温度的升高而增加;渗氮层的耐蚀性明显优于基体材料,腐蚀电流密度降低一个数量级;腐蚀电位明显正移.当渗氮温度为450℃时,样品渗氮层由ε相和少量的γ'相构成,表面硬度约为810HV,耐蚀性最好,腐蚀电流最小,约为0.56 μA/cm2,腐蚀电位最高,约为-214 mV.当渗氮温度为570℃时,样品渗氮层全部为γ'相,表面硬度约为930 HV,耐蚀性明显降低.离子渗氮温度显著影响X80钢表面渗氮层的相组成,引起表面硬度和耐蚀性不同.
关键词:
X80管线钢
,
离子渗氮
,
耐蚀性
,
硬度
许志显
,
陈吉
,
孙彦伟
,
陈晓明
,
常季
腐蚀科学与防护技术
doi:10.11903/1002.6495.2014.286
利用改变脉冲频率,采用脉冲电镀法在黄铜片基体上制备出纳米晶Fe-Ni-Cr合金镀层.采用SEM和EDS对镀层的表面形貌和成分进行表征,采用XRD对镀层的结构进行表征,采用电化学工作站对镀层的极化曲线和电化学阻抗进行表征.结果表明:当脉冲频率为5000 Hz时,镀层的表面较为平整,成分稳定,晶粒尺寸约为12nm,镀层在3.5％NaC1溶液的自腐蚀电位约为-200 mV,自腐蚀电流密度约为0.12 μA/cm2,电荷转移电阻约为2500 Ω/cm2.频率的改变能引起镀层晶粒尺寸的改变,合适的频率有利于合金的形核,显著改善了镀层的耐蚀性能.
关键词:
脉冲频率
,
Fe-Ni-Cr
,
晶粒尺寸
,
耐蚀性
林文荣
,
杨声海
,
孙彦伟
,
陈永明
,
何静
,
唐朝波
中国有色金属学报
针对现行氨法电锌存在的阴极锌板表面不平整、疏松多孔、边缘毛刺突出等一系列问题,研究聚醚添加剂对Zn(Ⅱ)-NH 4 Cl-NH 3-H 2 O体系电积锌的影响,并考察添加剂浓度对沉积锌表面形貌、沉积锌晶体结构、电流效率、平均槽电压和能耗等各项工艺参数的影响.结果表明:添加剂的使用可以使电积得到的阴极锌表面光滑平整,致密与无毛刺,锌晶面表现出高择优取向,生长择优方向为(110)晶面,晶体为六方密堆结构,晶粒细小;在最佳浓度为1.0 g/L时,平均槽电压为2.76 V,电流效率可高达92.88%,单位能耗为2435.72 kW·h/t.
关键词:
聚醚
,
添加剂
,
表面形貌
,
锌
,
电积
