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利用荧光显微观察技术选择临界使用浓度的NaN3,分别在O2及N2气氛下采用循环伏安及电化学阻抗技术研究其氧还原过程的电化学行为.结果表明,不锈钢表面的生物膜能够加大还原峰电流密度值,当使用临界浓度的NaN3处理不锈钢试样后,还原峰值明显减小,且峰电位均负移.微生物膜能够促进电子传递给最终电子受体O2,同时降低不锈钢材料发生腐蚀的可能性.由此推测,天然海水中,316L不锈钢表面微生物膜改变了传统阴极氧还原的电子传递途径,即加速了O2作为最终电子受体的电子传递过程,催化了O2的还原;同时,还能够抑制不锈钢材料的腐蚀.

关键词: 天然海水 , 316L不锈钢 , NaN3 , 微生物膜 , 细胞色素c氧化酶 , 氧还原

天然海水中高效缓蚀剂对碳钢缓蚀作用的研究

穆振军 , 杜敏

中国腐蚀与防护学报 doi:10.3969/j.issn.1005-4537.2005.04.003

以锌盐、葡萄糖酸盐为主要缓蚀成分复配的适用于天然海水中碳钢的高效缓蚀剂,用失重法测定其缓蚀效率,并用电化学方法分析其缓蚀作用机理.结果表明:未预膜时缓蚀剂的临界浓度是280 mg/L,此时对碳钢的缓蚀率为93.8%,试样表面光亮如初,没有局部腐蚀;预膜后缓蚀剂的临界浓度降为210 mg/L,此时对碳钢的缓蚀率为93.1%.通过极化曲线分析可知该缓蚀剂是一种抑制阳极过程为主的混合型缓蚀剂.据交流阻抗谱图分析得到该缓蚀剂成膜反应分3个阶段:反应初期,缓蚀剂在电极表面初步吸附;反应中期,至浸泡48 h时第一层缓蚀膜形成;反应后期,缓蚀膜向多层发展.

关键词: 缓蚀剂 , 天然海水 , 极化曲线 , 交流阻抗 , 缓蚀机理

渗锌碳钢在天然海水中的腐蚀行为

章强 , 刘贵昌 , 刘重阳 , 王立达 , 丁晨

材料保护

碳钢渗锌后耐蚀性提高.采用固体粉末包埋对20碳钢进行热扩散粉末渗锌,测试了渗锌层的硬度、形貌、成分及其在20,40,60℃天然海水中的电化学腐蚀行为.结果表明:碳钢渗锌层的硬度在313.7～347.5 HV,厚度在77.1～81.2μm,属于第4等级;渗锌层与碳钢基体结合紧密;随渗锌层厚度增加,Fe含量逐渐降低,Zn含量先升高后降低;渗锌碳钢在20,40,60℃天然海水中的腐蚀过程主要受阴极氧扩散控制,在60℃海水中表面腐蚀产物的形成有利于减缓其均匀腐蚀速率.

关键词: 渗锌碳钢 , 固体粉末包埋 , 天然海水 , 腐蚀 , 氧扩散控制

天然海水中微生物膜对316L不锈钢腐蚀行为研究

刘彬 , 段继周 , 侯保荣

中国腐蚀与防护学报

采用电化学技术包括开路电位、电化学阻抗谱、动电位极化、循环极化、表面表征技术、包括扫描电镜和能谱分析研究了316L不锈钢在天然海水中微生物膜影响的初期腐蚀行为。研究表明，海洋微生物在不锈钢表面发生附着形成生物膜。在天然海水中不锈钢的开路电位正移约450mV，而在灭菌海水中不锈钢的开路电位基本保持不变。电化学阻抗和极化实验结果指出，海洋微生物膜使不锈钢阻抗增加，点蚀电位升高，生物膜抑制了不锈钢的腐蚀发生。这种抑制作用经历了一个先变大后减小的过程。天然海水中，海洋生物膜的附着和其代谢产物作用使不锈钢的耐蚀性能得到提高，这一耐蚀性能的提高与生物膜影响的阳极抑制作用有关。

关键词: 天然海水 , biofilms , 316L stainless steel , ennoblement , corrosion inhibition

用表面分析的方法研究复合缓蚀剂在天然海水中的缓蚀阻垢机理

柳鑫华 , 孙彩云 , 王庆辉 , 韩婕

表面技术

通过EDS,XPS和SEM分析方法,探讨了海水中,复合缓蚀剂钼酸盐+有机膦酸盐+聚环氧琥珀酸+锌离子在碳钢表面的缓蚀阻垢协同作用机理.EDS分析表明,碳钢试片在空白海水中与在添加了缓蚀剂的海水中相比,表面Fe元素含量由62.68％增加到96.80％,而钙元素含量由34.56％降低到0.10％,说明缓蚀剂减缓了垢下引起的缝隙腐蚀.XPS分析表明,添加复合缓蚀剂使得金属表面铁氧化物膜的覆盖率更高,更为致密,而且试片表面没有发现钙,与EDS的测试结果一致.SEM分析表明,添加复合缓蚀剂浸泡后,试片没有腐蚀痕迹和新试片存在的机械划痕,碳酸钙由浸泡前的稳定方解石变为不稳定的分散状结晶体球霰石.

关键词: 表面分析 , 缓蚀阻垢机理 , 协同作用 , 天然海水

5083铝合金与2205不锈钢在天然海水中的电偶腐蚀行为

刘宇 , 石勇 , 李宁 , 张海宽

腐蚀与防护

研究了5083铝合金与2205不锈钢在不同面积比条件下青岛天然海水环境中的电偶腐蚀行为,得到了电偶混合电位和电偶电流。结果表明,2205不锈钢与5083铝合金形成电偶时,由于自腐蚀电位的差值较大,容易造成明显的电偶腐蚀。无论阴阳极面积相等还是在大阴极小阳极的情况下,5083铝合金与2205不锈钢均形成电偶腐蚀,都会加速5083铝合金的腐蚀,2205不锈钢则会受到保护。因此,在海水环境中要避免这两种材料的直接接触,必须采取绝缘防护措施。

关键词: 5083铝合金 , 2205不锈钢 , 天然海水 , 电偶腐蚀

纯铁在流动海水中的电化学腐蚀行为

林中楠 , 马海涛 , 王来 , 刘晓亮

材料保护

为了探究纯铁在天然海水中的腐蚀机理以及流速对其腐蚀行为的影响,进而对铁合金腐蚀研究提供理论基础,采用自行制造的水槽式流体流动装置,模拟流动海水对纯铁的腐蚀状况,利用电化学测试手段(自腐蚀电位监测,动电位极化)并结合表面与截面形貌分析,研究了纯铁在静止和选取流速(0.2,0.3,0.4 m/s)下的海水中的腐蚀行为.结果表明:纯铁在流动海水中的耐蚀性比静止时差,且流速越大耐蚀性越差,其腐蚀过程仍主要受阴极氧扩散控制;纯铁在海水中的自腐蚀电位随流速的提高而负移.纯铁在静止海水中的腐蚀产生突起状形貌,在流动海水中腐蚀产生具有明显方向性的腐蚀坑.

关键词: 海水腐蚀 , 纯铁 , 天然海水 , 电化学

丙交酯/己内酯聚酯共聚物在天然海水中水解行为研究

胡晶 , 王晶晶 , 黄从树 , 秦岩 , 任润桃

涂料工业 doi:10.3969/j.issn.0253-4312.2012.03.011

熔融共聚法制备了丙交酯/己内酯聚酯共聚物,采用FT-IR、1H-NMR和XRD等分析手段对聚酯共聚物进行了结构表征,确认合成了嵌段型聚酯共聚物.利用石英微晶天平(QCM-D)检测己内酯/丙交酯聚酯薄膜在天然海水中频率和耗散的变化,并用POM、AFM和SEM原位观察了水解过程中薄膜表面微观结构的变化,初步推断聚酯共聚物的水解过程.

关键词: 丙交酯 , 己内酯 , 嵌段共聚物 , 天然海水 , 水解

(Ni-P)/(TiO2/ZnO)复合涂层的制备及其天然海水中的耐蚀性

于东云 , 徐兴明 , 田进涛

腐蚀与防护

采用化学镀和溶胶-凝胶技术在碳钢表面制备了(Ni-P)/(TiO2/ZnO)复合涂层.采用光学显微镜、扫面电镜观察涂层表面形貌；采用能谱及X射线衍射技术分析涂层的成分和相组成；采用电化学极化曲线及阻抗谱评价涂层在天然海水中的耐蚀性.结果表明,(Ni-P)/(TiO2/ZnO)复合涂层较之Ni-P涂层具有更好的耐海水腐蚀性能；在Ni-P涂层表面直接制备TiO2/ZnO复合薄膜并进行350℃热处理所获得的复合涂层具有最优的耐天然海水腐蚀性能.

关键词: Ni-P , TiO2/ZnO , 复合涂层 , 天然海水 , 耐蚀性