海洋環(huán)境中金屬材料現(xiàn)場電化學(xué)檢測及沖刷腐蝕研究.pdf

1、我國材料環(huán)境海水腐蝕試驗(yàn)網(wǎng)站的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)積累研究，已經(jīng)獲得了大量寶貴的腐蝕數(shù)據(jù)。國家自然科學(xué)基金重大項(xiàng)目“材料在自然環(huán)境腐蝕過程中原位實(shí)時(shí)監(jiān)檢測新技術(shù)的基礎(chǔ)與應(yīng)用研究”(No.50499335，2004.9～2008.7)的主要研究內(nèi)容為“水環(huán)境腐蝕站網(wǎng)典型金屬材料暴露試件現(xiàn)場實(shí)時(shí)檢測”。針對舟山海域海水泥沙含量大、海生物附著少的特點(diǎn)，對舟山海水腐蝕試驗(yàn)站暴露金屬試片進(jìn)行現(xiàn)場腐蝕電化學(xué)檢測，研究了金屬材料在模擬泥沙海水及實(shí)海沖刷環(huán)境下的腐

2、蝕行為，為材料在海洋環(huán)境中腐蝕行為的研究及預(yù)測提供了依據(jù)。 實(shí)現(xiàn)了實(shí)海暴露金屬試片的現(xiàn)場腐蝕電化學(xué)檢測，恒電位方波和電化學(xué)阻抗譜(EIS)檢測結(jié)果反映了試片在海水不同區(qū)帶的腐蝕行為及海水環(huán)境因素的直接影響。確定了Q235鋼、Q235超細(xì)晶鋼、09CuPCrNiRE耐候鋼和09CuPCrNi超細(xì)晶超高強(qiáng)度鋼在海水中的極化阻力方程式的B值，為研究碳鋼、低合金鋼在海水中的腐蝕行為有很大意義。獲得了實(shí)海試片暴露期間腐蝕速率的連續(xù)變化規(guī)律

3、，碳鋼、低合金鋼全浸試片暴露1年和2年的電化學(xué)檢測結(jié)果與失重結(jié)果一致。 采用灰關(guān)聯(lián)分析法分析了暴露期間試片不同時(shí)間的腐蝕速度與海水環(huán)境因素(潮位、溫度、流速和流向)的關(guān)系，結(jié)果表明：海水溫度是影響全浸和潮差試片腐蝕速度的主要因素，海水潮位對潮差試片腐蝕速度的影響程度與溫度的影響非常接近。 利用模擬沖刷腐蝕測試系統(tǒng)研究了3C、10CrMoAl、ZHMn55-3-1和HAl77-2在模擬泥沙海水沖刷條件下的腐蝕行為。模擬實(shí)海

4、流速0～0.8m/s范圍內(nèi)，流速是影響3C和10CrMoAl腐蝕速度的主要因素，而泥沙含量的影響并不顯著。流速和泥沙對ZHMn55-3-1和HAl77-2銅合金在模擬實(shí)海流速以及模擬高速下的沖刷腐蝕行為都有影響。 在舟山海水腐蝕試驗(yàn)站實(shí)現(xiàn)了金屬材料的實(shí)海沖刷腐蝕電化學(xué)檢測，檢測結(jié)果表明：在流速1～3m/s范圍內(nèi)，3C、10CrMoAl和ZHMn55-3-1的腐蝕速度隨流速的增加而增大，與實(shí)海沖刷腐蝕失重結(jié)果一致。材料的沖刷腐蝕形