B480GNQR耐候鋼在典型大氣環(huán)境中腐蝕行為以及銹層作用機(jī)制.pdf

1、金屬材料在大氣環(huán)境中容易發(fā)生腐蝕失效，之后其性能、外觀、組織都會(huì)發(fā)生變化，使用壽命受到影響，整個(gè)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)都會(huì)遭到破壞。金屬的大氣腐蝕特征與規(guī)律的研究對(duì)材料的有效使用和耐蝕性材料的開發(fā)具有重要意義。耐候鋼的優(yōu)勢(shì)在于，包含了少量的合金元素，其大氣腐蝕速率卻為普通碳鋼的三分之一左右，是研究最廣泛的耐大氣腐蝕材料，其耐候機(jī)制的研究意義重大。
　　本文使用絲束電極聯(lián)用電化學(xué)阻抗譜的方法，通過采集不同侵蝕性陰離子Cl、24SO、3NO薄液層下

2、B480GNQR耐候鋼絲束電極的腐蝕電位和腐蝕電流分布以及陰陽極探針的電化學(xué)阻抗譜，研究典型大氣環(huán)境中耐候鋼的腐蝕行為，統(tǒng)計(jì)分析后發(fā)現(xiàn)3NO薄液膜下耐候鋼的局部腐蝕特征最明顯，24SO環(huán)境中，由于2Fe與FeOOH的循環(huán)反應(yīng)機(jī)制，耐候鋼腐蝕速率較快。Cl由于強(qiáng)烈的侵蝕性、導(dǎo)電性、滲透性，耐候鋼的局部腐蝕特征不明顯。
　　本文開展對(duì)構(gòu)成保護(hù)性銹層主要成分FeOOH對(duì)B480GNQR耐候鋼在模擬海洋薄液膜下局部腐蝕過程的影響研究。進(jìn)一

3、步聯(lián)合絲束電極、電化學(xué)阻抗譜技術(shù)研究FeOOH覆蓋下耐候鋼在模擬海洋薄液膜下的初期腐蝕情況。結(jié)果發(fā)現(xiàn)浸潤10min后陽極腐蝕區(qū)域面積小于沒有覆蓋FeOOH的情況；浸潤1440min后，腐蝕陽極區(qū)域都有所減少，電極表面部分探針上方的FeOOH變?yōu)榱撕诤稚?，此時(shí)耐候鋼基體表面已經(jīng)生成另一層致密的氧化物。FeOOH在腐蝕過程中與亞鐵離子反應(yīng)轉(zhuǎn)變?yōu)楦臃€(wěn)定的34FeO，并且部分FeOOH晶粒在此過程中轉(zhuǎn)變?yōu)闊o定型相的FeOOH；單一的疏松的Fe

4、OOH起不到很好的保護(hù)金屬基體的作用，耐候鋼的“耐候”特性主要是由致密的內(nèi)銹層來完成。
　　根據(jù)Dillmann[27]的研究，保護(hù)性銹層主要由穩(wěn)定的FeOOH和具有電化學(xué)活性的FeOOH構(gòu)成，并提出比率作為銹層的保護(hù)性系數(shù)。本文制備FeOOH，采用）掃描電子顯微鏡（SEM、X射線衍射光譜（XRD）以及紅外光譜(IR)三種方法進(jìn)行了表征。制備不同的羥基氧化物混合物，使用VHX-2000三維顯微鏡采集圖像，采用小波包變換對(duì)采集到的圖