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合金元素对镁合金耐腐蚀性能影响的研究进展

添加合金元素即合金化是改善镁合金性质、性能的有效途径.总结了基础合金元素(Al、Zn、Mn、Zr等)和微量合金元素(Ce、La、Sc、Er、Nd、Y、Sm、Ho、Gd及混合稀土等稀土元素和Ca、Sr等碱土金属元素以及Pb、Sn、Sb、si、Hg、Ga等)对合金化镁合金耐腐蚀性能的影响,评述了失重法、电化学方法等合金化镁合金耐腐蚀性能的主要研究方法,指出了当前镁合金合金化及耐腐蚀性能研究中存在的问题和发展方向.

关键词: 合金元素 , 镁合金 , 耐腐蚀性能

镁合金稀土转化膜研究进展

李凌杰 , 雷惊雷 , 张胜涛 , 李荻 , 田钰靖

材料工程 doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2006.10.016

镁合金稀土转化膜技术是近年来发展起来的一种环保型镁合金表面处理新技术.本工作从成膜工艺及耐蚀性能评价,膜的组成、结构及形貌,膜的形成及其机制,膜的耐蚀机理研究四个方面综述了国内外在镁合金稀土转化膜研究中的进展及现状,指出了目前镁合金稀土化学转化处理中存在的一些问题,并展望该技术的发展前景.

关键词: 镁合金 , 稀土转化膜 , 表面处理

NaCl介质中AZ31镁合金的动态电化学腐蚀行为研究

李凌杰 , 于生海 , 雷惊雷 , 何建新 , 王敬丰 , 潘复生

兵器材料科学与工程 doi:10.3969/j.issn.1004-244X.2008.06.003

通过自腐蚀电位、电化学阻抗谱以及介质pH值测量研究AZ31镁合金在3.5%NaCl介质中的动态腐蚀行为,用光学显微镜、扫描电子显微镜对腐蚀形貌进行观察,讨论AZ31镁合金的腐蚀机理.结果表明:AZ31镁合金在3.5%NaCl介质中的耐蚀性能较差;腐蚀从局部区域开始,初期以点蚀为主要特征;由于Mg(OH)2等腐蚀产物结构松散、分布不均匀,不能有效阻止腐蚀的发展,致使镁合金表面在较短时间内被严重破坏.

关键词: 镁合金 , 腐蚀行为 , 自腐蚀电位 , 电化学阻抗谱 , 腐蚀形貌

成膜温度对镁合金铈转化膜性质和性能的影响

李凌杰 , 雷惊雷 , 田钰靖 , 张胜涛 , 潘复生

材料工程 doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2008.02.004

本工作采用重量法、X射线衍射(XRD)、原子力显微镜(AFM)和电化学阻抗谱(EIS)研究了成膜温度对AZ31镁合金铈转化膜的形成速率、物相、形貌以及耐蚀性能的影响.结果表明:升高成膜温度可加快成膜速率,有利于膜晶相结构的完善,有利于形成较为完整的膜,从而可提高膜的耐蚀性能.

关键词: 镁合金 , 铈转化膜 , 成膜温度 , 耐蚀性能

应用MATLAB提取纳米模板特征几何参数

雷惊雷 , 巫生茂 , 李凌杰 , 王俊 , 潘复生

功能材料

高质量的模板是制备高质量的纳米功能材料的关键,然而目前很难定量判断纳米模板质量。针对这一问题,采用通用软件MATLAB编程,分析纳米模板的形貌照片,快速、定量地提取模板孔隙率、孔洞等效直径、孔洞直径方差等模板的特征尺寸参数;特别地,通过二维傅里叶变换和一维傅里叶变换相结合的方法,定量获取模板孔洞排列方式及排列规则性特征角度参数。在以标准图像验证算法及程序准确性、可靠性的基础上,对阳极氧化铝纳米模板的扫描电子显微镜图像实例进行分析,展示了算法及程序在判别模板质量方面的有效应用,可为优化模板制备工艺或进一步制备功能纳米材料奠定基础。

关键词: 纳米模板 , 图像处理 , 特征提取 , MATLAB , 傅里叶变换

铝合金氧化膜上沉积铈的椭圆法研究

李凌杰 , 李荻 , 彭明霞 , 张胜涛 , 雷惊雷

材料保护 doi:10.3969/j.issn.1001-1560.2001.09.009

用现场椭圆法和电化学方法研究了ID10铝合金铈电化学转化膜的成膜过程,并通过EDAX方法对膜表面成分进行了分析,结果表明:通过阴极极化步骤,可使铈在氧化膜表面发生沉积;阴极极化液的pH值,会影响氧化膜上铈的沉积量,pH值越高,沉积上去的铈越多.根据实验结果,提出了铈在氧化膜上沉积的可能机理.

关键词: 铝合金 , 电化学转化膜 , 现场椭圆法 , 铈

磷酸介质中钼酸盐对镁合金的缓蚀作用

李凌杰 , 雷惊雷 , 屈卫娟 , 赵川 , 张胜涛 , 潘复生

表面技术 doi:10.3969/j.issn.1001-3660.2007.01.006

采用失重法、自腐蚀电位法研究了钼酸钠对AZ61镁合金在磷酸介质中的缓蚀作用及温度的影响,并对相关腐蚀动力学数据进行了计算.结果表明:钼酸钠对镁合金在磷酸介质中的溶解有一定的抑制作用,在试验缓蚀剂浓度范围(0～0.10mol/L)内,缓蚀效率与缓蚀剂浓度之间很好地符合线性关系;缓蚀机理属于阴极型被膜缓蚀作用;镁合金在不含和含0.10mol/L钼酸钠的0.50mol/L磷酸介质中反应的表观活化能分别为1092 J/mol和2499 J/mol;升高温度不能提高钼酸钠的缓蚀效率,但却有助于其较快发挥缓蚀作用.

关键词: 镁合金 , 磷酸 , 钼酸盐 , 缓蚀作用

摩崖石刻风化及其保护材料

雷惊雷 , 黄美燕 , 陈卉丽 , 李凌杰 , 张胜涛

材料导报

从风化的内部因素和外部因素两方面综述了摩崖石刻腐蚀过程的风化机理和病害表现,分类介绍了目前用于摩崖石刻保护的无机、有机材料以及纳米、仿生等新型材料的研究进展,着重分析了各类保护材料的优缺点:并以重庆大足石刻为实例,展示了各种保护材料在龛窟岩体加固、造像防风化、水害治理、防霉防菌等方面的具体应用；最后展望了石刻风化保护材料未来的发展方向.

关键词: 摩崖石刻 , 风化 , 保护材料 , 大足石刻

稀土元素在铝合金转化膜中的应用

李凌杰 , 李荻

稀土 doi:10.3969/j.issn.1004-0277.2001.05.014

铝合金稀土转化膜具有优异的耐蚀性能和无毒无污染等优点,是最具希望代替铬酸盐有毒处理、有良好发展前景的转化膜之一.本文从成膜工艺、膜的组成、结构及形貌、成膜机理和耐蚀机理四个方面介绍了铝合金稀土转化膜技术在国内外的研究进展及现状,展示了稀土元素在铝合金转化膜中广阔的应用前景,并对这一技术未来的发展方向提出了展望.

关键词: 稀土元素 , 铝合金 , 转化膜

原位椭圆偏振光谱法研究镁合金在模拟冷却水中的腐蚀

李凌杰 , 雷惊雷 , 贺冬海 , 徐辉 , 张胜涛 , 潘复生

腐蚀学报（英文）

采用原位椭圆偏振光谱法研究镁合金在模拟工业冷却水中的腐蚀及添加钼酸钠对腐蚀的抑制作用，利用单层膜模型解析椭圆偏振光谱实验数据，得到“电极—介质”界面层厚度及光学常数的动态变化规律，由此将镁合金在模拟冷却水中的腐蚀分为3个阶段：自然氧化膜溶解、吸附膜形成、腐蚀产物沉积，添加钼酸钠使腐蚀过程中自然氧化膜溶解减弱、吸附膜和沉积膜变得致密，从而有效抑制镁合金腐蚀.

关键词: 椭圆偏振光谱法 , magnesium alloy , simulated cooling water , corrosion

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