磁致冷材料钆的腐蚀与防腐研究

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1、四川走学硕士荦住论文V654313磁致冷材料钆的腐蚀与防腐研究材料学专业研究生郝春指导教师陈云贵教授室温磁制冷技术具有节能、环保等突出优点，越来越受到人们的关注。磁致冷材料作为其中的关键技术．它对磁制冷技术的发展有着举足轻重的作用，但钆在载冷剂介质中腐蚀严重，影响了样机的制冷效率和使用寿命。本文就钆的腐蚀规律和行为、以及防腐技术和缓蚀机理进行了研究。研究结果表明：(1)单缓蚀剂钼酸盐用量要达到300mg／L以上才对工质钆有缓蚀的作用，缓蚀效果并不理想。而采用合适比例的钼酸钠、硅酸钠和硫酸锌复配盐的缓蚀剂可以使Gd的腐蚀速率趋近于零：(2

2、)金属钆应用于样机后引起腐蚀的主要原因是不锈钢与钆形成原电池的电化学腐蚀、以及工质盒与不锈钢壳体2．IN存在缝隙腐蚀，增大复合配方缓蚀剂的浓度和在不锈钢表面增加一层绝缘层可以很好的解决腐蚀原电池和缝隙腐蚀：(3)微观分析发现Gd在水中的腐蚀产物主要是Gd203，加入单缓蚀剂钼酸盐后表面形成M002和少量的M003膜，加入硅酸钠与钼酸钠复配盐后表面形成膜中的钳主要是以M002的形式存在、硅主要以Si042-的形式存在。(4)钼酸盐是阳极抑制型缓蚀剂，可抑制阳极过程：硅酸钠形成的沉淀膜能弥补钼酸盐形成的钝化膜的缺陷，最终超到较好的缓蚀效果。

3、关键词：室温磁制冷，磁致冷材料，钆，腐蚀与防腐，缓蚀剂四川大学硕士学位论文InvestigationonCorrosionandProtectionofMagneticRefrigeratingMaterialGadoliniumMajor：MaterialsScienceGraduateStudent：HaoChunSupervisor：Pro￡ChenYunguiRoomtemperaturemagneticrefrigerationhasattractedmoreandmoreattentionsduetoitsadvantage

4、sinenergysavingandenvironmentalprotection．Ofseveralkeyproblemsinthetechnology,magneticrefrigeratingmaterialhasplayedanimportantrole．Howevergadolinium，agoodmagneticregeneratingmaterial，iseasytoerodeinrefrigeratingliquidcontainingsystem，sothecoolingefficiencyandcyclelifeof

5、magneticrefrigerationareharmedobviously．Inthisthesis，itisinvestigatedthatthecorrosivebehaviors，anticorrosivetechnologiesandanticorrosivemechanismofgadoliniuminrefrigeratingliquid．Theresearchresultsareasfollows：1)ThersingleNa2M004withadditionofmorethan300mg／Lhasananticorr

6、osiveeffectbutnotenoughideal，whileacompoundsaltofNa2M004，Na2Si03andZn2S04hasandistinctlyanticorrosiveeffectwithanearlyzerocorrosiverate；(2)ThemaincorrosionofGdinmagneticrefrigeratorisduetoelectrochemistryandgapeffect，butitcouldbesolvedbyincreasingtheadditionamountofantic

7、orrosivecompoundsandcoatinganinsulatingfilmonstainlesssteel；(3)ThecorrosivecompoundsonthesurfaceofGd，foundbyXPStechniques，areGd203inpurewater,MoOainsingleNa2M004containingwater,andM002aswellasSi04。inthecompoundsaltscontainingwater；(4)Na2M004，asananodeinh[Mtot,canretainth

8、ecorrosioaofanode．whileNazSiOjremediesthedisfigurementofNa2M004filmduetotheformationoftheSi0421depositi