耐腐蝕合金在海水中的鈍化-再鈍化性能.pdf

1、海水是一種強電解質(zhì)溶液，在海洋環(huán)境中工作的金屬及其合金零件極易因腐蝕而失效。因在海水腐蝕下能夠在表面生成防腐鈍化膜，所以鈍化合金具有良好的耐腐蝕性，被廣泛應用于海洋環(huán)境中的大型設備及關鍵零部件。然而，鈍化合金表面生成的鈍化膜極易被工況中的機械作用破壞，其“再鈍化”能力對合金的防腐至關重要，因此，非常有必要研究并掌握這類鈍化合金在海水及機械共同作用下的“鈍化-再鈍化”過程及機理。
　　本文以在海水中耐腐蝕性良好鈍化合金作為研究對象，

2、通過“劃傷電極”實驗，分析研究其在模擬海水（3.5％NaCl溶液）中的“鈍化-去鈍化-再鈍化”過程及機理，重點研究了機械劃擦速度對其再鈍化能力的影響。首先根據(jù)實驗電路原理圖，設計了“劃傷電極”實驗方案，并加工、制造了實驗裝置;在此基礎上，以316L不銹鋼和鎳鋁青銅兩種典型鈍化合金為研究對象，研究了它們在模擬海水環(huán)境、不同機械劃擦速度下，在“鈍化-去鈍化-再鈍化”過程中的腐蝕電流、電勢隨時間的變化規(guī)律，結合劃擦表面的微觀形貌，分析研究了兩

3、種鈍化合金的再鈍化能力及機理。主要研究結論如下:
　　(1)在相同載荷下，劃擦速度越大，鈍化合金在模擬海水中的腐蝕電流、電勢的瞬間變化幅度越大，說明較大的機械劃擦速度對鈍化合金表面鈍化膜的破壞也越強。
　　(2)通過對比相同劃擦速度下兩種合金的腐蝕電流、電勢的變化規(guī)律，認為在海水環(huán)境中鎳鋁青銅合金的抗去鈍化及再鈍化能力略優(yōu)于316L不銹鋼，說明鎳鋁青銅合金比316L不銹鋼更適用于腐蝕磨損工況。
　　(3)在“鈍化-去鈍

4、化-再鈍化”各個階段，相同劃擦速度下，根據(jù)腐蝕電流、電勢的變化規(guī)律及劃擦表面微觀形貌，認為316L不銹鋼因微觀組織均勻，其表面生成的鈍化膜更致密、穩(wěn)定，故其在無機械摩擦海水環(huán)境下的抗腐蝕能力也更強。
　　(4)本文研究的單向單次劃擦下的腐蝕磨損屬“二體”摩擦系統(tǒng)，與已有的往復摩擦下的腐蝕磨損研究結果相對比，證明了摩擦系統(tǒng)中“第三體”的存在。
　　本文的研究結果對鈍化金屬及合金在海洋中的應用具有重要的指導意義和實踐價值，同時可