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过渡族金属微量添加对Fe基块状金属玻璃的玻璃形成能力、力学性能和耐腐蚀性的影响
1
作者 宋海鹏 张冠 +5 位作者 范雪茹 黄勇 谢磊 赵冬梅 李强 任铁真 《材料导报》 北大核心 2026年第2期147-153,共7页
Fe基块状非晶合金(BMGs)因其优异硬度、耐磨性和耐腐蚀性能,在各种工程应用中具有巨大的潜力。微量添加的方法可以有效地改善合金的性能,但关于微量添加过渡族金属对Fe基BMGs性能影响的研究较少。基于此,本研究探讨了微量添加过渡族金属... Fe基块状非晶合金(BMGs)因其优异硬度、耐磨性和耐腐蚀性能,在各种工程应用中具有巨大的潜力。微量添加的方法可以有效地改善合金的性能,但关于微量添加过渡族金属对Fe基BMGs性能影响的研究较少。基于此,本研究探讨了微量添加过渡族金属对Fe_(43)Co_(7)Cr_(15)Mo_(12)C_(15)B_(6)M_(2)(M=Mo、Hf、Mn、Zr、Nb、Ta、W、V、Ti;原子分数,%)BMGs的玻璃化形成能力(GFA)、热稳定性、力学性能和耐腐蚀性的影响。结果表明,只有添加Mo、Hf、Mn和Zr的BMGs才能表现出更好的GFA,临界直径超过1.5 mm。这四种BMGs的抗压强度为4.5~4.8 GPa,维氏硬度为1208HV_(0.3)~1323HV_(0.3)。其中,添加了Zr的Fe基BMGs具有优异的耐腐蚀性,这是由于亲氧离子Zr^(4+)与氧离子反应形成了耐腐蚀的ZrO_(2)。此外,Zr的存在还促进Cr^(3+)和Fe^(2+)等离子的生成,从而形成稳定、致密的钝化膜,显著提高了Fe基BMGs的耐腐蚀性。这些发现为设计和优化具有更好的GFA和耐腐蚀性能的Fe基BMGs提供了宝贵的启示。 展开更多
关键词 Fe基块状非晶合金 过渡族金属 微量添加 玻璃化形成能力 耐腐蚀性
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基于多角度冲蚀下TiC涂层的损伤演化及机理分析
2
作者 张亚辉 吕晓仁 +3 位作者 柏春光 杜菲菲 李兴海 郭映福 《工具技术》 北大核心 2026年第3期41-50,共10页
TiC涂层在改善料浆环境下刀具寿命方面具有很大的应用潜力。为了解不同冲蚀角下固体颗粒冲蚀沉积在TC4钛合金上TiC涂层的损伤机制和冲蚀率,通过有限元法建立多颗粒随机冲蚀模型,与相同条件下的冲蚀试验获得的冲蚀率进行对比,验证数值仿... TiC涂层在改善料浆环境下刀具寿命方面具有很大的应用潜力。为了解不同冲蚀角下固体颗粒冲蚀沉积在TC4钛合金上TiC涂层的损伤机制和冲蚀率,通过有限元法建立多颗粒随机冲蚀模型,与相同条件下的冲蚀试验获得的冲蚀率进行对比,验证数值仿真模型的合理性与真实性。结果表明:最大冲蚀速率出现在90°处,冲蚀时间越长,试件表面的冲蚀坑密度越密集;粒径不同的冲蚀颗粒质量相同时,颗粒在相同冲蚀速度下具有相同的冲蚀动能,粒径小的颗粒会产生更严重的损伤。冲蚀坑的直径、深度和冲蚀坑密度随着冲蚀角的增大而增大,疲劳断裂产生的纵向裂纹与硬质涂层及韧性材料之间变形不匹配而产生的横向裂纹交叉扩展导致界面出现分层。 展开更多
关键词 TIC 有限元法 冲蚀角度 冲蚀速度 颗粒粒径 冲蚀率
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食管可降解生物镁合金支架的研究进展
3
作者 王杰鹏 李瑞红 +6 位作者 贾丙琛 于喆 曹君楠 蒲珂 杨礼林 赵莉萍 孙昊 《功能材料》 北大核心 2026年第3期72-82,共11页
现代社会中随着公民健康意识的提升,针对食管良性狭窄这一常见消化系统疾病,现代主要治疗方式还是给患者植入食管支架,生物可降解食管支架的表现出众,其中的可降解镁合金支架以其生物相容性、可控降解和释放特性,显示出治疗潜力。通过... 现代社会中随着公民健康意识的提升,针对食管良性狭窄这一常见消化系统疾病,现代主要治疗方式还是给患者植入食管支架,生物可降解食管支架的表现出众,其中的可降解镁合金支架以其生物相容性、可控降解和释放特性,显示出治疗潜力。通过合金化和表面改性,及支架设计上优化结构,实现镁合金支架的耐腐蚀性和生物相容性提升及支架释放控制与力学性能的匹配。随着生物工程材料的发展,可降解生物镁合金支架已成为食管支架研究的热点和前沿。对生物镁合金可降解支架研发的现状进行全面详细综述并对可降解镁合金支架的未来发展进行了展望。 展开更多
关键词 生物镁合金 食管良性狭窄 可降解 食管支架 药物缓释
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聚合物转化(5RE_(0.2))_(2)Si_(x)O_(2x+3)/SiOC纳米复相陶瓷在1300~1500℃的耐CMAS腐蚀性能
4
作者 黄旭 文青波 +3 位作者 蒋洋洋 江涛 邹红飞 熊翔 《粉末冶金材料科学与工程》 2026年第1期71-85,共15页
本文以稀土醋酸盐和聚硅氧烷为原料,采用聚合物转化陶瓷法及放电等离子烧结技术制备致密的(5RE_(0.2))_(2)Si_(x)O_(2x+3)/SiOC(RE=Yb、Ho、Er、Lu、Tb、Tm、Gd,x=1或2)纳米复相陶瓷块体,通过X射线衍射仪、扫描电子显微镜、透射电子显... 本文以稀土醋酸盐和聚硅氧烷为原料,采用聚合物转化陶瓷法及放电等离子烧结技术制备致密的(5RE_(0.2))_(2)Si_(x)O_(2x+3)/SiOC(RE=Yb、Ho、Er、Lu、Tb、Tm、Gd,x=1或2)纳米复相陶瓷块体,通过X射线衍射仪、扫描电子显微镜、透射电子显微镜等研究纳米复相陶瓷在1300~1500℃的耐CaO-MgO-Al_(2)O_(3)-SiO_(2)(CMAS)腐蚀性能,并探究其腐蚀机理。结果表明:纳米复相陶瓷由SiOC基体和均匀分布于其中的高熵稀土硅酸盐相(5RE_(0.2))_(2)Si_(x)O_(2x+3)组成,其在1300~1500℃的质量损失率较低,腐蚀层较薄,具有优异的耐CMAS腐蚀性能。这主要是由于(5RE_(0.2))_(2)Si_(x)O_(2x+3)相与CMAS熔融盐反应生成了Ca_(3)(5RE_(0.2))_(2)(Si_(3)O_(9))_(2)环状硅酸盐层,能有效阻止熔盐的进一步侵蚀。此外,(5RE_(0.2))_(2)Si_(x)O_(2x+3)中稀土元素的种类对纳米复相陶瓷耐CMAS腐蚀性能有关键性影响。含Gd元素的纳米复相陶瓷在1300℃具备最佳长时耐CMAS腐蚀性能,腐蚀20 h质量损失仅3.6%;而含Tb的纳米复相陶瓷具有更高的耐腐蚀温度,在1500℃腐蚀5 h后的腐蚀厚度仅20μm。 展开更多
关键词 聚合物转化陶瓷 纳米复相陶瓷 高熵陶瓷 稀土硅酸盐 CMAS腐蚀
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工业污染环境下电网接地材料的腐蚀行为研究
5
作者 徐桂培 赖洁文 +3 位作者 区斌 王汉杰 李辉怡 卢毅锋 《电镀与涂饰》 北大核心 2026年第3期47-55,共9页
[目的]工业区的电网接地材料长期处于高湿、含Cl^(-)及酸性污染物共存的环境中,易发生加速腐蚀失效。[方法]结合电化学阻抗谱(EIS)、失重法、扫描电镜(SEM)、激光扫描共聚焦显微镜(CLSM)等手段,系统分析Q235碳钢在pH分别为3和5的3%NaCl+... [目的]工业区的电网接地材料长期处于高湿、含Cl^(-)及酸性污染物共存的环境中,易发生加速腐蚀失效。[方法]结合电化学阻抗谱(EIS)、失重法、扫描电镜(SEM)、激光扫描共聚焦显微镜(CLSM)等手段,系统分析Q235碳钢在pH分别为3和5的3%NaCl+0.03 mol/L NaHSO_(3)溶液中的腐蚀动力学、形貌及局部腐蚀特征。[结果]酸性条件下Na HSO_(3)与Cl^(-)具有显著的协同促腐蚀作用。pH=3时,极化电阻较无NaHSO_(3)时下降84%,腐蚀速率显著增大,最大腐蚀深度达56.85μm,K值(腐蚀坑的最大深度与弗雷特直径之比)为0.15~0.20,均高于其他条件。[结论]pH降低会加速阳极溶解并削弱腐蚀产物膜的保护;Cl^(-)与HSO_(3)^(−)协同诱发局部腐蚀并通过闭塞电池效应促进纵深扩展,显著放大酸性环境下的局部腐蚀效应。本研究可为工业污染环境中接地材料防护与寿命预测提供参考。 展开更多
关键词 电网接地材料 二氧化硫污染 电化学 局部腐蚀
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晶粒细化对PEMFC双极板用含N不锈钢力学性能与耐蚀性的影响
6
作者 李嘉舒 王丙兴 +4 位作者 李卓程 朱文祥 焦晶晶 王斌 田勇 《金属热处理》 北大核心 2026年第2期38-46,共9页
为探究不同退火工艺调控的晶粒尺寸对含N奥氏体不锈钢力学性能与耐腐蚀性的影响,进而为质子交换膜燃料电池双极板用该类不锈钢23NSS的性能优化提供理论依据,采用EBSD、XRD、室温拉伸试验及电化学测试相结合的方法,系统分析了晶粒尺寸变... 为探究不同退火工艺调控的晶粒尺寸对含N奥氏体不锈钢力学性能与耐腐蚀性的影响,进而为质子交换膜燃料电池双极板用该类不锈钢23NSS的性能优化提供理论依据,采用EBSD、XRD、室温拉伸试验及电化学测试相结合的方法,系统分析了晶粒尺寸变化与含N试验不锈钢性能的关联规律。结果表明,晶粒细化可显著提升含N不锈钢23NSS的耐腐蚀性,这主要归因于晶粒细化使材料中特殊晶界(Σ1°-29°)的占比与长度及小角度晶界占比均得到提高,不仅促进了Cr、N原子的扩散,还为钝化膜的形成提供了更多形核位点;同时,该不锈钢经优化退火处理后屈服强度最高可达725.8 MPa,断裂总延伸率为43.1%,实现了优异的强韧性匹配。 展开更多
关键词 含N不锈钢 退火 晶粒细化 耐蚀性 力学性能 质子交换膜燃料电池
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P对配电线路杆塔高Cr耐候钢腐蚀性能的影响
7
作者 徐桂培 赖洁文 +1 位作者 区斌 王汉杰 《材料保护》 2026年第3期151-161,共11页
为探究磷元素(P)对配电线路杆塔用高铬(Cr)耐候钢耐蚀性能的影响,设计并制备了4Cr和4Cr0.1P 2种耐候钢材料,并在干湿循环腐蚀环境下进行了系统的耐蚀性能对比研究。通过腐蚀失重测试、电化学分析、宏微观形貌观察、截面EDS面扫以及XRD... 为探究磷元素(P)对配电线路杆塔用高铬(Cr)耐候钢耐蚀性能的影响,设计并制备了4Cr和4Cr0.1P 2种耐候钢材料,并在干湿循环腐蚀环境下进行了系统的耐蚀性能对比研究。通过腐蚀失重测试、电化学分析、宏微观形貌观察、截面EDS面扫以及XRD物相分析等手段,对2种钢在不同腐蚀周期下的锈层演化行为进行了全面表征。结果表明,添加0.1%(质量分数,下同)P后,钢材的腐蚀速率显著降低,腐蚀失重减少24%。并且,4Cr0.1P耐候钢具有更正的自腐蚀电位和更低的腐蚀电流密度,表现出更优的钝化行为。宏观与微观形貌观察发现,P的引入有助于形成结构致密、附着性良好的锈层,阻止腐蚀介质渗透。XRD结果进一步揭示,P元素可促进腐蚀产物由不稳定相γ-FeOOH向热力学稳定相α-FeOOH转化,使锈层的稳定性和保护性显著提高。微量P元素的合理添加可有效提升高Cr耐候钢在大气交替环境中的耐蚀性能,本研究可为新型高性能耐候钢的合金设计提供理论依据和实验支撑. 展开更多
关键词 配电线路杆塔 耐候钢 P元素 锈层 Cr合金化 腐蚀性能
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基于Cu-Mg合金箔腐蚀膨胀效应的地下电缆故障预警材料研究
8
作者 齐松 《当代化工研究》 2026年第4期179-181,共3页
地下电缆受潮故障是电网中断的重要诱因。针对超早期、高灵敏度预警需求,提出并制备了一种基于分级多孔Cu-Mg合金箔腐蚀膨胀效应的自预警材料,并与光纤布拉格光栅(FBG)传感器集成。通过化学脱合金化在合金箔表面构建三维互联的分级多孔... 地下电缆受潮故障是电网中断的重要诱因。针对超早期、高灵敏度预警需求,提出并制备了一种基于分级多孔Cu-Mg合金箔腐蚀膨胀效应的自预警材料,并与光纤布拉格光栅(FBG)传感器集成。通过化学脱合金化在合金箔表面构建三维互联的分级多孔结构,结合 Cu-Mg微电池效应显著加速腐蚀动力学。电化学测试表明,该材料的腐蚀电流密度较纯铜箔提高约375倍。传感测试显示,Cu-Mg/FBG传感器的湿度响应时间由155 min缩短至8.5 min,在相对湿度95%时波长漂移达150 pm,灵敏度提升约275%。在模拟地下电缆受潮条件下,传感器可在10 min内实现有效预警,为地下电缆故障的超早期定量监测提供了一种新的材料与技术路径。 展开更多
关键词 地下电缆 潮湿故障 Cu-Mg合金箔 腐蚀膨胀效应 光纤布拉格光栅传感器
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铈对耐候桥梁钢在模拟酸雨环境中腐蚀行为的影响
9
作者 雷元素 董瑞峰 +3 位作者 杨雄 郭靖 陈基权 周培英 《中国稀土学报》 北大核心 2026年第2期251-262,共12页
对添加铈的耐候桥梁钢在模拟工业大气环境中的腐蚀行为进行研究,通过酸性盐雾腐蚀试验模拟酸雨环境,对腐蚀之后的试样通过材料表征分析和电化学性能测试进行研究。结果表明:稀土元素的加入会降低腐蚀速率。添加稀土元素会改变腐蚀产物... 对添加铈的耐候桥梁钢在模拟工业大气环境中的腐蚀行为进行研究,通过酸性盐雾腐蚀试验模拟酸雨环境,对腐蚀之后的试样通过材料表征分析和电化学性能测试进行研究。结果表明:稀土元素的加入会降低腐蚀速率。添加稀土元素会改变腐蚀产物中各物相的相对含量,但物相种类没有变化,通过增加锈层中α-FeOOH和Fe_(3)O_(4)的相对含量来提高锈层的致密性,从而阻碍腐蚀离子进入基体。随着稀土元素含量的增加,锈层保护系数α^(*)/γ逐渐增大,锈层对基体的保护作用增强。此外,稀土的加入还会降低钢材表面的电化学活性抑制腐蚀反应进行。 展开更多
关键词 稀土元素 桥梁钢 酸性盐雾试验 电化学测试 锈层
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镁合金正时罩盖腐蚀应对策略
10
作者 马京卫 常雪嵩 +3 位作者 于鹏飞 孙佳楠 刘志国 王晋林 《柴油机设计与制造》 2025年第2期54-58,共5页
基于AZ91D镁合金正时罩盖盐雾试验后出现局部腐蚀,影响正时盖罩使用寿命的问题,提出将铸造工艺改为压铸工艺,对正时罩盖表面进行微弧氧化+喷塑处理,装配时底面涂胶,从而提高正时罩盖的耐腐蚀能力。对所提优化方案进行480 h的盐雾试验验... 基于AZ91D镁合金正时罩盖盐雾试验后出现局部腐蚀,影响正时盖罩使用寿命的问题,提出将铸造工艺改为压铸工艺,对正时罩盖表面进行微弧氧化+喷塑处理,装配时底面涂胶,从而提高正时罩盖的耐腐蚀能力。对所提优化方案进行480 h的盐雾试验验证,确定了优化方案的有效性,为后续类似问题处理提供参考。 展开更多
关键词 AZ91D 镁合金 正时罩盖 腐蚀 微弧氧化 盐雾试验
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埋地球墨铸铁管道阴极保护系统优化与智能监测研究
11
作者 张英彬 《中文科技期刊数据库(全文版)工程技术》 2026年第2期013-016,共4页
随着城市燃气和供水管网规模的不断扩大,埋地球墨铸铁管道的腐蚀问题日益突出,阴极保护(CP)系统成为延长管道使用寿命的重要手段。本文基于实测数据,分析了传统牺牲阳极与外加电流阴极保护的效果,通过优化电极布置、接地电阻及电流密度... 随着城市燃气和供水管网规模的不断扩大,埋地球墨铸铁管道的腐蚀问题日益突出,阴极保护(CP)系统成为延长管道使用寿命的重要手段。本文基于实测数据,分析了传统牺牲阳极与外加电流阴极保护的效果,通过优化电极布置、接地电阻及电流密度,实现保护效率提升。同时,结合智能监测系统,实时采集管道电位、电流及环境参数,实现远程数据分析和预警,提高运行安全性和管理效率。研究结果表明,优化后的系统管道腐蚀率下降30%,监测响应时间缩短50%,为供水管网管理提供科学依据。 展开更多
关键词 阴极保护 球墨铸铁管道 智能监测 优化设计 腐蚀防护
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海上风电断路器用触头材料耐腐蚀改性工艺研究
12
作者 杜彬 王俊 +2 位作者 韩超 刘嘉琦 王受和 《环境技术》 2026年第2期28-37,共10页
针对海上风电等新能源电网框架断路器用AgW(50)触头材料,在高温高湿严苛环境下因W颗粒氧化、表面生成钨酸盐类非导电“玻璃体”而导致接触电阻增大、服役寿命缩短的问题,开展了耐腐蚀改性工艺研究。通过引入Ni元素对W粉进行改性,旨在改... 针对海上风电等新能源电网框架断路器用AgW(50)触头材料,在高温高湿严苛环境下因W颗粒氧化、表面生成钨酸盐类非导电“玻璃体”而导致接触电阻增大、服役寿命缩短的问题,开展了耐腐蚀改性工艺研究。通过引入Ni元素对W粉进行改性,旨在改善Ag/W界面润湿性、减小两相电位差以提高材料的耐腐蚀与抗氧化能力。采用高能球磨与800℃合金化处理成功制备了WNi复合粉末,并以此为基础通过熔渗法制备了不同Ni含量(1.0±0.2 wt.%、1.5±0.2 wt.%、2.0±0.2 wt.%)的耐腐蚀型AgW(50)触头材料。通过模拟交变湿热试验(240 h)对比发现,与传统AgW(50)相比,改性材料尤其是Ni含量最高的AgW(50)-3样品,表面腐蚀程度显著减轻,试验后接触电阻增幅最小,表现出最优的耐腐蚀性能。此外,研究还优化了低温熔渗镀银层工艺,确定了在熔渗温度1020℃、降温速率12℃/min的工艺参数下,可在触头表面形成连续完整的镀银层,且材料密度、电阻率、硬度等物理力学性能均满足国家标准要求。本研究为开发适用于新能源领域严苛工况的高性能电接触材料提供了有效的工艺路径。 展开更多
关键词 AgW触头材料 耐腐蚀改性 镍合金化 熔渗工艺 表面镀银层
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形变球化对珠光体钢在模拟货油舱内底板环境中腐蚀行为和力学性能的影响 被引量：1
13
作者 郭佳明 陈楠 +4 位作者 何小燕 魏洁 陈慧琴 董俊华 柯伟 《金属学报》 北大核心 2025年第12期1858-1872,共15页
针对货油舱用船板钢(T8钢)的微电偶腐蚀加速问题,本工作在不添加合金元素的基础上采用形变球化工艺调控微观组织以改善其综合性能。通过调整锻造和热处理工艺参数获得了回火索氏体的预期组织,采用SEM和EBSD对比了工艺优化前后的微观组... 针对货油舱用船板钢(T8钢)的微电偶腐蚀加速问题,本工作在不添加合金元素的基础上采用形变球化工艺调控微观组织以改善其综合性能。通过调整锻造和热处理工艺参数获得了回火索氏体的预期组织,采用SEM和EBSD对比了工艺优化前后的微观组织特征,并通过显微硬度、拉伸实验和断口形貌分析等揭示了显微组织对力学性能的影响机制,同时采用失重实验、电化学测试和产物物相分析与形貌表征等方法对优化前后T8钢的腐蚀机制进行了分析。结果表明,采用形变球化工艺获得的回火索氏体组织通过细晶强化、位错强化和弥散强化机制,实现了T8钢强度和塑韧性的综合优化。通过组织调控来改变渗碳体析出相的形貌和尺寸,将大片层状渗碳体转变为细颗粒状渗碳体,抑制了腐蚀过程中渗碳体阴极相在表面的持续累积,有效减弱了微电偶腐蚀加速作用,显著提高了T8钢在模拟货油舱底板环境中的耐腐蚀性能。 展开更多
关键词 形变球化 珠光体钢 细晶强化 微电偶腐蚀 力学性能 耐腐蚀性能
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耐候钢锈层在大气环境中的防护机制及其稳定化处理技术 被引量：3
14
作者 高君懿 徐玮辰 +3 位作者 张斌斌 李灿明 李国宝 侯保荣 《工程科学学报》 北大核心 2025年第5期1032-1046,共15页
耐候钢能够自发形成具有防护作用的锈层.稳定致密且贴附表面的锈层能够有效地阻碍腐蚀介质与基体的接触,可在自然环境中发挥优异的耐腐蚀性.本文从锈层结构、锈层成分和形成机制等方面对耐候钢的锈层保护性能进行了阐述,讨论了初期锈层... 耐候钢能够自发形成具有防护作用的锈层.稳定致密且贴附表面的锈层能够有效地阻碍腐蚀介质与基体的接触,可在自然环境中发挥优异的耐腐蚀性.本文从锈层结构、锈层成分和形成机制等方面对耐候钢的锈层保护性能进行了阐述,讨论了初期锈层的形成过程,明确了锈层复层结构的精细划分以及各层腐蚀产物对耐候钢耐蚀性的实际贡献.详细分析了合金化元素、环境因素(盐度、温度、湿度、辐照等)对保护性锈层形成和稳定化的影响机制,明确了传统的Cr、Cu、Ni等合金元素以及Sn、Mo、稀土元素等其他元素对有效腐蚀产物的形成、锈层形核、锈层致密性或粘结强度等的作用机制.目前针对锈层耐蚀性的研究工作正在向人工智能、先进传感器和大数据技术等新兴领域扩展,但在复杂大气环境(如海洋-工业大气复合环境)对锈层形成的作用机制、多种合金元素共存的影响等方面还存在明显不足.更重要的是,由于完整稳定锈层的形成条件苛刻,在恶劣环境中甚至难以形成保护性锈层,仍然需要相应的防护措施.详细讨论了现有的锈层稳定化处理技术,从涂膜技术、喷淋技术、锈层表面重构技术等方面阐述了现有的主要技术路线,对提升耐候钢的可靠性、稳定性和适用性具有重要意义,高效环保的锈层稳定化处理技术将是未来重要的发展方向之一. 展开更多
关键词 耐候钢 大气腐蚀 锈层 合金化元素 环境 锈层稳定化处理
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二氧化碳输送特性及其输送管材腐蚀行为的研究进展 被引量：1
15
作者 王博玉 黄晓辉 +5 位作者 韦奉 席敏敏 张君 牛爱军 牛辉 王磊 《腐蚀与防护》 北大核心 2025年第2期108-115,121,共9页
碳捕集、封存和利用(CCUS)技术是实现我国双碳目标,减缓全球气候变暖最有效、最经济的方法。CO_(2)管道运输作为陆地CCUS项目中捕集、封存、利用的中间环节,其重要性不言而喻。主要介绍了我国目前CO_(2)管道建设项目、纯CO_(2)的相态、C... 碳捕集、封存和利用(CCUS)技术是实现我国双碳目标,减缓全球气候变暖最有效、最经济的方法。CO_(2)管道运输作为陆地CCUS项目中捕集、封存、利用的中间环节,其重要性不言而喻。主要介绍了我国目前CO_(2)管道建设项目、纯CO_(2)的相态、CO_(2)腐蚀机理、超临界CO_(2)输送管材及其腐蚀现状;整理了杂质对CO_(2)相态、性质及腐蚀机理的影响。最后,从CO_(2)输送特性及其输送管道腐蚀行为方面,提出了我国急需解决的问题及研究前景。 展开更多
关键词 杂质 超临界CO_(2) 管道 腐蚀机理 腐蚀现状
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CO_(2)-SRB共存环境下页岩气地面管材冲刷腐蚀评价研究 被引量：1
16
作者 霍绍全 王永波 +2 位作者 郑春焰 曾德智 李乾 《焊管》 2025年第2期8-14,共7页
为了研究页岩气地面管线在含CO_(2)和细菌条件下腐蚀穿孔原因,利用高温高压釜研究了模拟工况下L360N、抗菌钢、L360N渗氮钢的耐冲蚀性能,采用扫描电子显微镜、能谱仪、激光共聚焦显微镜对试样表面微观形貌和腐蚀深度进行分析。结果表明,... 为了研究页岩气地面管线在含CO_(2)和细菌条件下腐蚀穿孔原因,利用高温高压釜研究了模拟工况下L360N、抗菌钢、L360N渗氮钢的耐冲蚀性能,采用扫描电子显微镜、能谱仪、激光共聚焦显微镜对试样表面微观形貌和腐蚀深度进行分析。结果表明,L360N、L360N渗氮钢、抗菌钢的冲蚀速率分别为0.3016 mm/a、0.2726 mm/a、0.1363 mm/a,冲蚀深度分别为30.215μm、23.788μm、13.803μm,腐蚀产物主要为FeS、FeCO_(3),流体对腐蚀产物膜的剪切加速腐蚀产物脱落。3种材料的耐冲蚀性能由强到弱依次为抗菌钢、L360N渗氮、L360N,研究结果为页岩气管道腐蚀防控领域提供数据支持和理论依据。 展开更多
关键词 页岩气 地面管线 细菌腐蚀
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煤油流量对WC-10Co4Cr涂层耐摩擦磨损性能及耐电化学腐蚀性能的影响
17
作者 杨学兵 张林伟 +4 位作者 余玖明 陈文夫 曾松 贺友兴 江畅 《稀有金属与硬质合金》 北大核心 2025年第6期142-151,共10页
采用超音速火焰喷涂法在45号钢表面于不同煤油流量(22.0、22.8、23.6 L/h)下制备了WC-10Co4Cr涂层,研究了煤油流量对涂层微观结构、力学性能(硬度和断裂韧性)、耐摩擦磨损性能及耐电化学腐蚀性能的影响。结果表明,随着煤油流量的增大,... 采用超音速火焰喷涂法在45号钢表面于不同煤油流量(22.0、22.8、23.6 L/h)下制备了WC-10Co4Cr涂层,研究了煤油流量对涂层微观结构、力学性能(硬度和断裂韧性)、耐摩擦磨损性能及耐电化学腐蚀性能的影响。结果表明,随着煤油流量的增大,涂层截面孔隙率先减小后增大,涂层显微硬度上升,断裂韧性下降。在1100 N载荷下进行摩擦磨损试验时发现,随着煤油流量的增大,涂层表面磨痕宽度、深度均显著减小;煤油流量为23.6 L/h时,涂层表面磨痕氧化程度较高,耐摩擦磨损性能较佳;三种涂层的磨损机理均为磨粒磨损。随着煤油流量的增大,涂层的耐电化学腐蚀性能先上升后下降;煤油流量为22.8 L/h时,涂层的耐电化学腐蚀性能最优。 展开更多
关键词 超音速火焰喷涂 WC-10Co4Cr涂层 煤油流量 耐摩擦磨损性能 耐电化学腐蚀性能
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电子束精炼FGH4096高温合金的高温氧化行为
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作者 李梦贤 李毅 +2 位作者 谭毅 常凯 李鹏廷 《机械工程材料》 北大核心 2025年第3期20-28,共9页
通过电子束精炼技术制备了氧杂质质量分数仅为0.0009%的FGH4096合金,在750℃和900℃下对该合金进行100 h恒温氧化试验,研究了氧化膜的表面形貌、截面结构及物相组成,分析了该合金的高温氧化行为,并与真空感应熔炼技术制备的氧杂质质量... 通过电子束精炼技术制备了氧杂质质量分数仅为0.0009%的FGH4096合金,在750℃和900℃下对该合金进行100 h恒温氧化试验,研究了氧化膜的表面形貌、截面结构及物相组成,分析了该合金的高温氧化行为,并与真空感应熔炼技术制备的氧杂质质量分数为0.0016%的FGH4096合金进行对比。结果表明:与真空感应熔炼制备的合金相比,电子束精炼制备的FGH4096合金在相同条件下高温氧化后的单位面积氧化质量增量和氧化膜厚度均较小,750,900℃温度下的平均氧化速率均小于0.1 g·m^(−2)·h^(−1),合金属于完全抗氧化级。在900℃下氧化100 h后,合金氧化膜由最外层的TiO_(2)和Co(Ni)Cr_(2)O_(4)、中间层的Cr_(2)O_(3)以及内层的Al_(2)O_(3)组成。与真空感应熔炼制备的合金相比,电子束精炼制备的合金氧化膜更薄,孔隙更少,均匀性和致密性更好,合金内氧化程度更轻。在氧化初期,合金表面生成TiO_(2)和Cr_(2)O_(3),随着氧化时间的延长,外层形成的Co(Ni)O与Cr_(2)O_(3)反应生成Co(Ni)Cr_(2)O_(4)尖晶石相,氧化膜逐渐致密,在低氧分压下于内层形成大量Al_(2)O_(3)。电子束精炼制备的合金内部氧杂质含量较低,缺陷数量较少,有效降低了合金内部n型半导体氧化物Al_(2)O_(3)沿晶界向内生长的速率,氧化膜厚度较小。 展开更多
关键词 FGH4096高温合金 电子束精炼 杂质元素 抗氧化性能
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铝含量对铸态镍铝青铜合金组织与性能的影响 被引量：1
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作者 邓荟源 解浩峰 +1 位作者 黄树晖 米绪军 《稀有金属》 北大核心 2025年第6期795-806,共12页
本文利用光学显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)、X射线衍射(XRD)、拉伸测试、维氏硬度测试、均匀腐蚀和电化学阻抗谱(EIS)等测试手段,以现有常用的铸造镍铝青铜合金牌号(ZCuAl9-4-4-2)合金成分为基础,通过改变Al含量,研究了3种不同Al含量的铸... 本文利用光学显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)、X射线衍射(XRD)、拉伸测试、维氏硬度测试、均匀腐蚀和电化学阻抗谱(EIS)等测试手段,以现有常用的铸造镍铝青铜合金牌号(ZCuAl9-4-4-2)合金成分为基础,通过改变Al含量,研究了3种不同Al含量的铸态镍铝青铜(NAB)合金微观组织、力学性能和在3.5%NaCl溶液(质量分数)中的腐蚀行为。结果表明:随着Al含量从8%增加至10%,基体α相与金属间化合物κ_(Ⅱ)相的形貌逐渐发生改变,并且伴随着大量的共析产物κ_(Ⅲ)相析出;Al含量增加使得合金中塑性好的基体α相含量降低,强度高的硬质相κ_(Ⅱ)和κ_(Ⅲ)相增加,在第二相强化下,合金强度上升,延伸率下降。Al含量的增加显著降低了合金的静态耐腐蚀性能。浸泡30 d时,腐蚀速率从0.0068增加至0.0136 mm·a^(-1),根据电化学实验结果表明,Al含量较低的NAB合金极化电阻更高,局部腐蚀深度减轻,合金的表面膜层更加致密,保护性更好。Al含量增加导致NAB合金耐蚀性能较低的原因主要由于大量的α+κ_(Ⅲ)共析组织的生成,共析组织会增加选相腐蚀的倾向,α相更容易发生腐蚀。 展开更多
关键词 镍铝青铜(NAB) 铝 耐蚀性 电化学阻抗谱(EIS) 腐蚀产物
原文传递
镁空气电池阳极用Mg-Al-Mn-Ca-(Cu-Zn)合金的性能 被引量：1
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作者 蒋文龙 魏珂正 +3 位作者 杨昌瑞 裘欣 项重辰 丁汉林 《中国有色金属学报》 北大核心 2025年第9期3090-3101,共12页
本文采用电化学技术和镁空气电池放电测试系统地研究了Cu及Cu+Zn复合添加对Mg-Al-Mn-Ca合金耐蚀性及放电性能的影响。结果表明:添加适量Cu及Zn可显著提升合金的综合性能。其中,Cu+Zn复合添加的合金在5 mA/cm^(2)下放电电压达1.325 V,阳... 本文采用电化学技术和镁空气电池放电测试系统地研究了Cu及Cu+Zn复合添加对Mg-Al-Mn-Ca合金耐蚀性及放电性能的影响。结果表明:添加适量Cu及Zn可显著提升合金的综合性能。其中,Cu+Zn复合添加的合金在5 mA/cm^(2)下放电电压达1.325 V,阳极利用率提升至30.34%,较先添加的Mg-Al-Mn-Ca合金提高一倍。Mg-Al-Mn-Ca-Cu-Zn合金性能较好归因于细晶致密钝化膜及低电位差的Mg-Zn-Cu相抑制电偶腐蚀。然而,单一Cu添加虽可细化晶粒,但Mg-Cu相与基体电位差较高,导致局部腐蚀加剧;Cu+Zn复合添加通过协同调控第二相类型与晶粒均匀性,为开发高耐蚀、高活性镁空气电池阳极提供了有效途径。 展开更多
关键词 镁空气电池 腐蚀 析出相 阳极材料
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