典型船用材料在海水中的電偶腐蝕行為研究.pdf

1、銅、Q235鋼、907鋼和鈦合金是幾種常用的船用材料，由于結(jié)構(gòu)功能要求和工程需要，這幾種金屬需要進(jìn)行組合。異質(zhì)金屬相互接觸，由于物理化學(xué)性質(zhì)的差異會(huì)引發(fā)電偶腐蝕，給船舶的安全和完整造成了很大的危害，因此進(jìn)行海水中這些材料的電偶腐蝕研究具有重要意義。
　　 本論文系統(tǒng)研究了電偶對(duì)銅/鈦、Q235鋼/鈦、907鋼/鈦以及單金屬銅、Q235鋼和907鋼的腐蝕行為，采用電化學(xué)阻抗(EIS)和電化學(xué)噪聲(EN)等技術(shù)研究了腐蝕速率和腐蝕類(lèi)

2、型的變化，結(jié)合掃描電子顯微鏡(SEM)來(lái)判斷腐蝕形貌，最后分別將電偶對(duì)與相應(yīng)的單金屬的腐蝕行為進(jìn)行對(duì)比，從而獲得耦合電極的腐蝕規(guī)律。
　　 研究結(jié)果表明:由于鈦合金表面極易形成TiO2的氧化物薄膜，當(dāng)鈦合金與銅、Q235鋼和907鋼分別耦合組成電偶對(duì)時(shí)，電偶腐蝕的總體特性與單金屬自腐蝕特性相似。銅/鈦耦合的電偶腐蝕過(guò)程與銅單獨(dú)腐蝕時(shí)都經(jīng)歷了從亞穩(wěn)定點(diǎn)蝕和侵蝕性粒子擴(kuò)散共存的起始階段、穩(wěn)定點(diǎn)蝕、裂蝕、最后到均勻腐蝕的過(guò)程;但是銅/

3、鈦耦合電極的腐蝕速率經(jīng)歷了先增大，然后和銅一樣先減小、最后增大的過(guò)程。當(dāng)鈦和Q235鋼組成偶合電對(duì)時(shí)，腐蝕反應(yīng)同樣均開(kāi)始于亞穩(wěn)定點(diǎn)蝕和侵蝕性粒子擴(kuò)散共存的起始過(guò)程，后經(jīng)快反應(yīng)點(diǎn)蝕到最后的均勻腐蝕。907鋼/鈦和907鋼的整個(gè)腐蝕過(guò)程的腐蝕速率先急劇增大，然后慢慢趨于穩(wěn)定。
　　 論文工作發(fā)現(xiàn):當(dāng)鈦和銅偶合后，電偶對(duì)在腐蝕過(guò)程中的總能量比銅單獨(dú)腐蝕過(guò)程低，腐蝕傾向變小;當(dāng)鈦和Q235鋼和907鋼組成偶合電對(duì)腐蝕時(shí)，偶合電對(duì)的總能量