304不锈钢点蚀行为的电化学研究

来源 :南昌航空大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:cys_1688
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
本文采用恒电位极化法、动电位极化法、电化学阻抗谱(EIS)、动电位电化学阻抗谱(DEIS)和三维视频显微镜等方法研究了304不锈钢在3.5%NaCl溶液中,重力、pH值和溶解氧对其点蚀行为的影响,测定了单个蚀孔的生长速度,并初步探讨了其机理,主要研究结果如下:利用恒电位极化法、电化学交流阻抗谱和三维视频显微镜研究了重力对304不锈钢点蚀行为的影响,结果表明,试样垂直放置比水平放置更容易发生点腐蚀,经恒电位极化相同时间后,垂直放置的试样表面点蚀形核个数是404,水平放置的试样表面点蚀形核个数是275,重力作用使垂直放置的蚀孔内腐蚀产物更易扩散到孔外,加速点蚀的诱发。通过对阻抗谱的等效电路中元件参数的分析,说明垂直放置的试样表面局部腐蚀比水平放置的更严重。采用恒电位极化和三维视频显微镜研究了不同pH值对304不锈钢单个点蚀的动力学及腐蚀形貌特征的影响,结果表明,当pH分别为1、4、7、10、14,极化电位为0.15Vvs SCE时,单个蚀孔的点蚀电流随pH值的降低而增大,这是因为酸性溶液的H+加速阴极反应和碱性溶液中的OH-抑制氧还原反应。在同一pH值下,由于孔底侵蚀性溶液浓度较高,使孔口到孔底建立溶液浓度梯度和电位梯度,加速孔深的生长,减缓孔口直径的扩展。不同pH值下,单个点蚀的生长都受腐蚀产物的扩散速度控制。多孔花边盖覆盖在蚀孔表面,花边盖板上孔洞的直径随pH值的降低而增大。利用动电位极化法和DEIS研究了304不锈钢分别在溶解氧浓度0.52ppm、0.74ppm和5.32ppm溶液中不同阶段的点蚀电化学信号特征,结果表明,304不锈钢的钝化膜在这三种溶解氧浓度溶液中(电位约为-0.32~0.28VvsSCE)均呈n型半导体,在溶解氧浓度0.52ppm溶液中,304不锈钢的钝化能力和抗点蚀性能较好,钝化膜的阻抗模值的增加速率最大。在相同成膜电位下,施主密度ND随溶解氧浓度的降低而减小,空间电荷层厚度W随溶解氧浓度的降低而增大,表明溶解氧会增加钝化膜中的氧空位,降低膜的稳定性。在外加相同阳极过电位0.45V下极化1000s,304不锈钢在溶解氧浓度0.52ppm、0.74ppm和5.32ppm溶液中的亚稳态点蚀的平均电流峰值分别是0.353μA、0.385μA、0.998μA,平均寿命分别是3.97s、3.62s、2.86s。在相同极化时间下,单个亚稳态点蚀的电流增加速率随溶解氧浓度的升高而增大,认为溶解氧会修复蚀孔口破裂的钝化膜来增加闭塞电池效应,进而加速金属的溶解。利用恒电位极化法和三维视频显微镜研究了304不锈钢分别在溶解氧浓度0.52ppm、0.74ppm和5.32ppm溶液中外加相同阳极过电位0.45V下的稳态点蚀行为,结果表明,单个稳态点蚀电流与时间呈线性关系,且斜率随溶解氧浓度的降低而减小,在溶解氧浓度5.32ppm溶液中,有助于亚稳态点蚀的形核及向稳态点蚀的转变,由于主体溶液中较高的氧的极限扩散电流密度使阴极氧还原反应速率的增大,导致加速阳极的金属溶解。在点蚀初期,蚀孔内部迅速发生金属溶解,随后孔口直径的生长速率在降低,而孔深的生长速率在增大,对于体积比较大的蚀孔底部有次生新蚀孔。
其他文献
改革开放以来,中国始终不渝地支持国际投资者在华发展,现如今中国已经成为跨国公司首选的海外投资地之一。截至2011年底,中国累计实际利用外资已超过1.17万亿美元,连续20年位居发
激光雷达成像是一项集激光物理学、大气光学和雷达理论一体的技术,在军事上和工程上得到很大应用。距离选通技术能对特定距离的目标成像,降低噪声的影响,提高信噪比,不仅能获得目
在介绍模糊层次分析法和企业技术创新能力评价指标体系的基础上,运用模糊层次分析法对四家企业的技术创新能力进行科学地评价。模糊层次分析法不仅可以对不同企业进行横向对
非营利组织社会责任的担当是实现社会公共利益最大化的重要呈现。非营利组织的社会责任是一种复合性的社会责任,它包含了利益相关者的责任、行业责任和社会公益责任。在社会
随着互联网和电子商务技术的迅速发展以及网络购物环境日趋完善,网络购物已成为网民生活的重要组成部分。与此同时,传统体育用品鞋服企业纷纷向电商转型,发展企业自身网络市场,体
<正>企业是国家经济增长和资本积累的重要手段和来源之一,企业健康、稳定的发展在一定程度上影响着国家经济的发展。在市场经济体制下,如何发展和管理企业是企业家要面临的难
云计算对传统的IT基础设施产生了巨大的影响,弹性可扩展的计算能力,灵活的交付模式以及低廉的成本吸引了众多企业。对教育和医疗等行业而言,传统的IT基础设施的更新换代及系统的
从分析学科教学系统的三个基本要素和三个基本矛盾的角度,论证了教学中学生是唯一的主体且这种主体地位不能动摇。剖析了教师"主导作用"的本质及典型表现,并从其受过批判的历
<正>开发校本课程是每一所学校在这轮课改中都必须经历的过程。在近几年的校本课程开发中,各地各学校都积累了众多好的经验,取得了大量改革与实验的可喜成果。但是,现实中的
移动机器人技术涉及多个研究领域,代表了高技术的发展前沿,已经在各行各业中取得了广泛的应用。移动机器人具有利用传感器感知环境信息和自身状态,在含有障碍的环境中完成某些预