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综述了近年来在核电高温高压水中不锈钢和镍基合金的腐蚀电化学行为规律, 以及材料表面膜的成分、组织结构和电子特征. 通过系统分析水介质化学和材料微观结构对表面膜的影响, 试图把膜的特性与腐蚀电化学行为联系起来. 讨论了核电高温高压水中材料的腐蚀机制, 提出核电高温高压水中不锈钢和镍基合金的腐蚀机制与常温时不同, 高温下是由电化学与氧化联合控制, 而不是传统意义上常温下的纯电化学腐蚀. 表面膜为双层结构, 外层疏松, 而内层是由纳米晶构成的具有半导体性质的膜层, 内层是控制腐蚀的关键. 材料的微观成分与组织结构、表面加工状态、水化学参数是影响核电用材料高温高压水中腐蚀的重要因素. 腐蚀产生的氧化物的楔形力导致缺陷前端产生局部拉应力, 即使在宏观压应力区, 缺陷前端的局部拉应力仍可导致应力腐蚀开裂的发生与扩展. 氧化物楔形力的作用是促进压应力下产生应力腐蚀开裂的重要原因.

关键词: 不锈钢 , nickle base alloy , corrosion , stress corrosion , electrochemistry , nuclear power plant , surface oxide film

SiC_p/Al复合材料的界面优先溶解

姚红宇 , 宋余九 , 花迎春 , 涂铭旌

材料研究学报

本文报导了SiCp/Al复合材料在NaCl水溶液中的增强体/基体界面优先溶解(IPD)现象.计算了淬火时形成的界面附近基体的塑性变形区尺寸.理论分析表明IPD系由界面塑性区加速溶解引起.考察了IPD在复合材料腐蚀中的作用,发现IPD能使高SiC含量材料均匀溶解,并能抑制点蚀.

关键词: 金属基复合材料 , corrosion , interface , residual stress

冷加工对含Mn铝合金管腐蚀行为的影响

王冠林晓群

金属学报 doi:10.3724/SP.J.1037.2010.00636

采用SEM, TEM, 动电位极化和浸泡实验研究了机械冷加工变形对汽车散热器高Mn(0.22%, 质量分数, 下同)和低Mn(0.08%)铝合金管在0.6 mol/L NaCl (pH=6)和SWAAT (ASTM G85, pH=3) 溶液中的腐蚀行为的影响. 电化学极化测试表明, 无形变时高Mn铝合金直管的点蚀电位最高; 但冷加工能降低高Mn铝合金弯曲表面的点蚀电位, 而对低Mn铝合金的点蚀电位没有明显影响. TEM观察发现, 冷加工后高Mn铝合金中有大量纳米尺度的富Mn析出相, 在低Mn铝合金中却没有观察到这种析出相. 阴极极化测试表明, 富Mn相能显著促进阴极反应, 富Mn相相对Al基体为阴极相, 因而是点蚀萌生的部位. 添加Mn尽管有利于提高铝合金的耐蚀性, 但机械冷加工会弱化这一效应.

关键词: 含Mn铝合金 , corrosion , cold deformation , microstructure

计算机在腐蚀与防护领域中的应用

刘晓方 , 黄淑菊 , 王汉功 , 顾海澄

腐蚀科学与防护技术

综述了计算机在腐蚀与防护领域的应用状况,归纳了其在腐蚀与防护的现场监测与控制、信息处理、专家系统、神经网络及模型模拟分析等方面的方法及应用发展,探讨其应用发展趋势.

关键词: 监测与控制 , information process , modeling analysis , computer , corrosion

氟铝酸钾焊接助溶剂对汽车散热器翅片腐蚀行为的影响

王冠

腐蚀科学与防护技术

采用扫描电镜和动电位极化实验研究氟铝酸钾焊接助溶剂对加热后翅片的微观结构及其在0.6 mol/LNaCl(pH6)溶液中腐蚀行为.结果表明氟铝酸钾焊接助溶剂提高了加热后翅片材料的阳极活性，但却降低了阴极活性.

关键词: 翅片材料 , heat exchanger , flux , microstructure , corrosion

IBAD技术制备薄膜改性碳钢的耐蚀性研究

翁端 , 王日中 , 李西峰 , 张国卿

腐蚀科学与防护技术

利用IBAD技术在核材料模拟基体(A3钢)上制备ZrN和ZrC薄膜,为作对比又用射频溅射法制备Teflon薄膜.对不同条件下获得的镀膜试样进行耐腐蚀性能测试.结果表明:各种膜层的耐腐蚀性能都较好;对同种材料其膜层的耐腐蚀性能随厚度的增加而增强;ZrC膜层的耐腐蚀性能远好于ZrN和Teflon膜层.

关键词: IBAD技术 , thin film , corrosion , surface modification

某核电站蒸汽发生器杂质隐藏返回研究

但体纯 , 桂春 , 陶钧 , 高路杨 , 王先元

腐蚀科学与防护技术

压水堆核电站运行过程中, 蒸汽发生器二次侧流动受限区域的表面污垢及缝隙中的有害杂质离子(如Cl^－, SO⁴_2－, Ca²⁺, ^Mg2+, Al³⁺等)因水的蒸发会出现局部浓缩. 通过监测机组停运期间的水化学可以推断机组正常运行期间蒸汽发生器二次侧的杂质浓缩情况. 本文分析和评估了某核电站降功率、降温期间蒸汽发生器的3次杂质隐藏返回试验数据. 结果表明, 隐藏区内的Al³⁺浓度逐年增加; 根据隐藏返回数据得到的高温pH 值(pHT)在正常的耐腐蚀pH值范围内; 建议机组降温的时间应该进一步延长, 以便杂质离子尤其是阴离子完全返回进入大空间溶液并通过排污水系统排出.

关键词: 核电站 , ionic impurity , hideout return , water chemistry , corrosion

3Cr低合金钢在含饱和CO2的NaCl溶液中的腐蚀电化学行为

贾志军杜翠薇刘智勇高瑾李晓刚

材料研究学报

研究了含饱和CO2的NaCl溶液pH值对3Cr低合金钢腐蚀及其电化学行为的影响。结果表明: 当NaCl溶液的pH值较低(2, 3.9)时, 腐蚀产物膜为单层结构, 呈龟裂状; 当pH值较高(6.5)时, 腐蚀产物具有三层结构, 外层腐蚀产物为颗粒状, 内层仍呈龟裂状。NaCl溶液的pH值对3Cr低合金钢的腐蚀电化学行为也有显著影响。 NaCl溶液的pH值升高能改变电极过程中的主要阴极反应, 使腐蚀电位逐渐负移, 且电荷转移电阻的增大使腐蚀电流密度减小。

关键词: 材料失效与保护 , 3Cr low-alloy steel , pH , electrochemical impedance spectroscopy , corrosion

齿科微晶玻璃的腐蚀机理及溶胶-凝胶防腐蚀涂层研究

陈晓峰 , 王迎军 , 赵娜如 , AnusaviceK.J , ClarkA.E

无机材料学报

利用体外试验方法以及SEM/EDAX、ICP、FTIR等分析技术,对氟硅碱钙石(fluorcanasite,K₂Na₄Ca₅Si₁₂O₃₀F₄)齿科微晶玻璃的腐蚀机理,以及溶胶-凝胶Al₂O₃,、TiO_₂及ZrO₂涂层改善微晶玻璃抗侵蚀的效果进行了比较分析。研究表明,口腔溶液对该齿科微晶玻璃的侵蚀源于溶液中的H₃O⁺离子与微晶玻璃表面的Na⁺及K⁺发生迅速的离子交换,从而形成结构疏松的表面富SiO₂层。其Si-O网络进而被H₂O分子所断开,使SiO₂以可溶性硅胶形式溶解于溶液中。此反应导致大量的表面结构缺陷,从而降低了材料的强度和使用寿命,浸泡25天后微晶玻璃表面最终的反应产物是一层低结晶度的颗粒状碳酸羟基磷灰石Ca₁₀(PO₄)₆(2OH^-,CO₃^2-),溶胶-凝胶AL₂O₃涂层具有显著的改善齿科微晶玻璃抗唾液腐蚀的作用.