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《纳米晶体材料点蚀高温氧化热腐蚀电化学腐蚀行为论文》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在学术论文-天天文库。
1、纳米晶304不锈钢腐蚀行为的研究【摘要】不锈钢由于其优越的耐蚀性能被广泛应用于现代社会的各个领域。然而,在许多腐蚀性环境介质中,不锈钢的腐蚀仍经常发生,尤其易发生危害较大的局部腐蚀。深入研究不锈钢耐蚀机理,对于指导发展超高耐蚀性的不锈钢新材料及表面改性新技术具有重要意义。纳米材料因其独特的物理、化学和机械性能,引起各个领域研究者的广泛关注。纳米材料的腐蚀行为也成为腐蚀科学领域的研究热点。本文通过采用深度轧制技术制备了块体纳米晶体材料,并选用普通铸态合金作为对比实验样品,研究了纳米晶体材料在不同腐蚀性环境介质中的腐蚀行为。对304不锈钢点蚀行为
2、的研究表明:纳米化后,纳米晶304不锈钢腐蚀表面的氧化膜中Fe、Cr、Ni元素的结合能均高于普通铸态304不锈钢,此氧化膜完整、稳定地覆盖于基体表面,同时氧化膜中Cl-离子的活性明显降低,导致膜的溶解速度减慢,提高了纳米晶304不锈钢耐Cl-离子侵蚀性能。由于纳米晶304不锈钢表面s-s轨道电子的权重较低,因此在腐蚀过程中的化学反应速度明显降低,从而导致纳米晶304不锈钢的化学稳定性提高。对304不锈钢高温氧化行为的研究表明:纳米化后,纳米晶304不锈钢表面能够形成具有保护性的Cr2O3... 更多还原【Abstract】Stainlesss
3、teeliswidelyusedinvariousfieldsofmodernsocietybecauseofitssuperiorcorrosionresistance.However,inmanycorrosionenvironments,thecorrosionofstainlesssteelhappensstillfrequently.Especiallyitispronetooccurtremendousharmsoflocalcorrosion.Depthstudyofthecorrosionresistancemechanism
4、ofstainlesssteelisofgreatsignificanceforguidingthedevelopmentofhighcorrosionresistanceofnewmaterialsofstainlesssteelandsurfacemodificationtechno... 更多还原【关键词】纳米晶体材料;点蚀;高温氧化;热腐蚀;电化学腐蚀行为;【Keywords】Bulknanocrystallinematerial;Pittingcorrosion;Hightemperatureoxidation;Hotcorrosi
5、on;Electrochemicalcorrosionbehavior;摘要5-7Abstract7-8第一章绪论12-271.1引言121.2金属材料纳米化对腐蚀性能的影响12-151.2.1纳米材料简介12-131.2.2纳米化对腐蚀性能的影响13-151.3304不锈钢耐蚀性能的研究现状15-171.4含Cl~-离子水溶液腐蚀17-221.4.1点腐蚀概论171.4.2钝化理论17-181.4.3钝化膜机理18-191.4.4点缺陷模型(PointDefectModel,PDM)19-201.4.5Cl~-离子对点蚀的作用机理20-22
6、1.5金属的高温氧化22-231.5.1高温氧化机理简介221.5.2内氧化向外氧化转变的判据22-231.6热腐蚀及其机理23-251.6.1硫化模型241.6.2酸—碱熔融模型241.6.3电化学机理模型24-251.7课题研究25-271.7.1课题的研究背景25-261.7.2本课题研究内容26-27第二章纳米晶304不锈钢的制备27-302.1样品制备27-282.2样品的显微测试282.3样品的形貌和组织特征28-30第三章纳米晶304不锈钢点蚀行为30-473.1前言303.2实验材料与方法30-313.2.1实验材料30-31
7、3.2.2实验方法313.3实验结果与分析31-443.3.1304不锈钢在盐酸溶液中的静态失重试验31-333.3.2304不锈钢在盐酸溶液中腐蚀后的试样表面形貌33-353.3.3304不锈钢在盐酸溶液中腐蚀后的试样表面XPS分析35-443.4讨论44-463.5小结46-47第四章纳米晶304不锈钢高温腐蚀行为47-614.1前言474.2实验材料与方法47-484.2.1实验材料474.2.2实验方法47-484.3实验结果与分析48-584.3.1850℃下304不锈钢的恒温氧化行为48-514.3.2900℃下304不锈钢的恒温
8、氧化行为51-544.3.3950℃下304不锈钢的恒温氧化行为54-564.3.4304不锈钢在不同温度下的高温氧化行为56-584.4讨论58-604.4.13