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含砂海水中环氧树脂/Q235钢体系的冲刷腐蚀行为研究

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表面技术 2021年第4期50卷 335-343页

作者：彭文山侯健刘少通刘雪键马力仝宏韬中国船舶重工集团公司第七二五研究所海洋腐蚀与防护重点实验室山东青岛266237 武汉理工大学材料复合新技术国家重点实验室武汉430070

目的研究环氧树脂/Q235钢体系在含砂流动海水中的耐冲刷腐蚀性能。方法采用旋转冲刷腐蚀试验装置进行不同流速、不同含砂量下环氧树脂/Q235钢体系的冲刷腐蚀试验,利用表面观测、电化学测试以及扫描开尔文探针(SKP)技术研究冲刷腐蚀后体... 详细信息

目的研究环氧树脂/Q235钢体系在含砂流动海水中的耐冲刷腐蚀性能。方法采用旋转冲刷腐蚀试验装置进行不同流速、不同含砂量下环氧树脂/Q235钢体系的冲刷腐蚀试验,利用表面观测、电化学测试以及扫描开尔文探针(SKP)技术研究冲刷腐蚀后体系的腐蚀规律。采用计算流体动力学(CFD)方法模拟计算冲刷流场和砂粒分布。结果高流速下的砂粒不断冲击涂层表面,导致涂层破损,使基体与海水直接接触,造成基体腐蚀,基体腐蚀又导致涂层的进一步破损。当冲刷流速在5~6 m/s之间时,涂层发生破坏,涂层底部腐蚀连接成片,生成片状腐蚀产物,腐蚀产物表面有较长裂缝。当含砂量达到1.5%(质量分数)时,涂层也发生破坏,但是其以孤立的腐蚀坑为主。Q235钢基体发生点蚀后,点蚀周围的腐蚀敏感性增加。随着腐蚀时间的增加,阳极区逐渐变宽,阴极区逐渐向外移动。腐蚀区域逐渐扩大,形成腐蚀通道。最终,腐蚀通道相互连接,从而在涂层下引起更大范围的腐蚀。结论与含砂量相比,环氧树脂涂层的冲刷腐蚀对流速敏感性更高。

关键词：冲刷腐蚀海水环氧树脂涂层 Q235钢砂粒

高强铝合金焊接接头力学-电化学腐蚀行为与退化规律研究

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中国腐蚀与防护学报 2024年

作者：胡娜彭文山郭为民刘天楠段体岗刘少通中国石油大学(华东)新能源学院中国船舶集团有限公司第七二五研究所海洋腐蚀与防护全国重点实验室

海洋腐蚀环境复杂，结构本身还受到应力等作用，导致海洋装备用高强度铝合金焊接接头的腐蚀和性能退化问题逐渐凸显。为了分析7系高强铝合金焊接接头在低温环境中的力学-电化学腐蚀行为，采用室内模拟方法研究了焊接接头在不同应力和不... 详细信息

海洋腐蚀环境复杂，结构本身还受到应力等作用，导致海洋装备用高强度铝合金焊接接头的腐蚀和性能退化问题逐渐凸显。为了分析7系高强铝合金焊接接头在低温环境中的力学-电化学腐蚀行为，采用室内模拟方法研究了焊接接头在不同应力和不同浸泡时间下的腐蚀行为以及性能退化规律，并通过SEM、电化学测试、XPS、力学性能测试等方法，分析了焊接接头的腐蚀形貌、腐蚀产物及其性能退化情况。结果表明，随着应力和浸泡时间增加，高强铝合金焊接接头的腐蚀倾向性增强，其耐腐蚀性能逐渐下降。应力和浸泡时间增加，焊接接头腐蚀电位越负，电荷传递电阻变小，导致其电位变低，腐蚀敏感性变大。当受到拉应力超过25%σs时，随着预加拉应力增加，腐蚀产物中的氧元素含量占比不断提高，腐蚀产物膜被破坏，腐蚀更严重。随着应力和浸泡时间增加，焊接接头断后伸长率和断面收缩率均降低，应力腐蚀敏感性增强。

关键词：铝合金焊接接头低温应力腐蚀性能退化

ZAlSi7Mg铝合金在深海环境中的腐蚀行为研究

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中国腐蚀与防护学报 2023年第3期43卷 516-524页

作者：彭文山段体岗马力辛永磊程文华刘少通中国船舶集团有限公司第七二五研究所海洋腐蚀与防护重点实验室青岛266237

为研究深海低温高压环境中ZAlSi7Mg铝合金的腐蚀行为,采用深海高效串型试验装置进行西太平洋海域腐蚀试验,利用SEM、EDS、XPS等技术分析了ZAlSi7Mg铝合金在500、800、1200和2000 m海深下的长周期腐蚀速率、点蚀深度、腐蚀形貌及腐蚀产物... 详细信息

为研究深海低温高压环境中ZAlSi7Mg铝合金的腐蚀行为,采用深海高效串型试验装置进行西太平洋海域腐蚀试验,利用SEM、EDS、XPS等技术分析了ZAlSi7Mg铝合金在500、800、1200和2000 m海深下的长周期腐蚀速率、点蚀深度、腐蚀形貌及腐蚀产物,并与中国南海海域深海腐蚀规律进行对比。结果表明:(1)ZAlSi7Mg铝合金在西太平洋500和2000 m深度处的腐蚀速率和腐蚀产物厚度均高于800和1200 m深度处,且随着海水深度增加,铝合金平均点蚀深度逐渐减小;(2)深海环境中ZAlSi7Mg铝合金的腐蚀类型主要是点蚀、缝隙腐蚀和晶间腐蚀;(3)在西太平洋深海环境中,试验深度较大处试样与较浅处试样相比,表面腐蚀产物中含Al化合物含量较高,而含Mg的化合物含量较低,腐蚀产物主要包括Al_(2)O_(3)、Al(OH)_(3)、Al_(2)SiO_(5)和Mg(OH)_(2)。(4)在西太平洋和中国南海同一海水深度处,ZAlSi7Mg铝合金的腐蚀速率和点蚀深度均存在较大差别。在中国南海2000 m海深处铝合金腐蚀速率略小于1200 m海深处,而2000 m海深处点蚀深度略大于1200 m海深处,而在西太平洋海域,这两个海深处的腐蚀速率和点蚀深度变化规律与中国南海海域的相反。

关键词：深海 ZAlSi7Mg铝合金腐蚀实海试验

海水环境中Ti6321焊接接头点蚀萌生与生长模型

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中国有色金属学报 2024年第8期34卷 2661-2672页

作者：王炎培范林邵刚勤白雪寒刘少通张海兵孙明先武汉理工大学材料复合新技术国家重点实验室武汉430070 中国船舶集团有限公司第七二五研究所海洋腐蚀与防护全国重点实验室青岛266237

针对钛合金焊接接头在海水中长期服役可能面临的点蚀风险,通过电化学测试、预制点蚀凹坑试样的弯曲加载浸泡试验,结合累积概率、分布函数等统计学分析方法研究了Ti6321焊接接头在海水环境中的点蚀萌生和生长行为,利用极值统计法建立了... 详细信息

针对钛合金焊接接头在海水中长期服役可能面临的点蚀风险,通过电化学测试、预制点蚀凹坑试样的弯曲加载浸泡试验,结合累积概率、分布函数等统计学分析方法研究了Ti6321焊接接头在海水环境中的点蚀萌生和生长行为,利用极值统计法建立了点蚀生长动力学模型。结果表明:点蚀萌生时间包括点蚀萌生的驱动电位达到阈值的时间和亚稳态点蚀产生并向稳态点蚀转变的诱导时间,根据点蚀萌生时间的试验和理论推算结果保守估计,在静态海水自然腐蚀条件下,Ti6321焊接接头难以自发产生稳态点蚀;90%R_(e)弯曲加载条件下Ti6321焊接接头在海水中的最大点蚀深度符合Gumbel分布。本研究为钛合金在海水环境中点蚀萌生和生长提供了一种基于电化学、统计分析的快速试验和预测方法。

关键词：钛合金焊接接头点蚀电化学统计分析

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AH36船用钢海水加速腐蚀试验研究

中国腐蚀与防护学报 2024年第1期44卷 187-196页

作者：白雪寒丁康康张彭辉范林张慧霞刘少通中国船舶集团有限公司第七二五研究所海洋腐蚀与防护重点实验室青岛266237

针对海水环境加速腐蚀试验无标准方法可循,现有加速腐蚀试验方法效果不理想的问题,以前期研究为基础,通过增大H2O2溶度和添加稳定剂,对AH36船用钢开展了海水加速腐蚀试验研究,并从腐蚀相关性和加速性上与西沙自然环境腐蚀试验结果进行... 详细信息

针对海水环境加速腐蚀试验无标准方法可循,现有加速腐蚀试验方法效果不理想的问题,以前期研究为基础,通过增大H2O2溶度和添加稳定剂,对AH36船用钢开展了海水加速腐蚀试验研究,并从腐蚀相关性和加速性上与西沙自然环境腐蚀试验结果进行了对比分析。结果表明,采用0.6 mol/LNaCl+1.8 mol/L H_(2)O_(2)+0.2 mol/L H_(3)PO_(4)-NaH_(2)PO_(4)缓冲溶液(pH=2.5)为溶液的加速腐蚀试验与西沙自然环境试验具有较好的相关性和加速性。AH36钢发生不均匀的全面腐蚀,并表现出腐蚀速率先增大后减小的电化学和动力学规律。腐蚀产物由Fe的氧化物和羟基氧化物组成,对中长期腐蚀具有较好的抑制作用。Fe_(3)(PO_(4))_(2)(OH)_(2)难溶盐的生成,增强了锈层的保护性。H_(2)O_(2)通过缩短反应历程和增加溶液溶氧量,促进阴极去极化,加速钢的腐蚀。相对于西沙自然环境试验1a的暴露试验,加速倍率达到约40倍。本研究为海洋材料海水腐蚀的快速评价探索了途径。

关键词： AH36船用钢海水环境加速腐蚀试验腐蚀产物电化学行为

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含砂流动海水中Q235钢冲刷腐蚀行为研究

表面技术 2019年第9期48卷 230-237页

作者：彭文山刘雪键刘少通侯健邱日刘峰宋泓清中国船舶重工集团公司第七二五研究所海洋腐蚀与防护重点实验室山东青岛266237 武汉理工大学材料复合新技术国家重点实验室武汉430070

目的研究Q235钢在不同流速和不同含砂量环境下的冲刷腐蚀行为。方法采用旋转冲刷腐蚀试验装置,利用电化学测试手段、表面显微分析以及失重测量等方法分析流速以及含砂量对冲刷腐蚀行为的影响。结果试样表面主要以腐蚀坑和划痕为主,随流... 详细信息

目的研究Q235钢在不同流速和不同含砂量环境下的冲刷腐蚀行为。方法采用旋转冲刷腐蚀试验装置,利用电化学测试手段、表面显微分析以及失重测量等方法分析流速以及含砂量对冲刷腐蚀行为的影响。结果试样表面主要以腐蚀坑和划痕为主,随流速的增加,试样表面腐蚀坑数目增多,砂粒摩擦造成试样表面有明显划痕。含砂量较小时,试样表面腐蚀坑较大,且比较分散;随着含砂量增加,试样表面腐蚀坑增多,但是腐蚀坑直径减小。随流速的增加,试样表面腐蚀产物膜变得更加致密。随含砂量的增加,试样表面的腐蚀产物膜变厚,出现更加稳定的Fe2O3。海水流速和含砂量均较小时,Q235冲刷腐蚀电化学表征为单层结构腐蚀产物层。随流速和含砂量的增加,电化学表征转变为双层结构的腐蚀产物层,砂粒无法直接作用于基体表面。冲刷流速从1m/s增加到5m/s时,冲刷腐蚀速率由0.0113mm/a增加到0.0309mm/a,Q235钢最大腐蚀坑深度由34.47μm增大到281.94μm。含砂量从0.15%增加到1%时,冲刷腐蚀速率从0.0113mm/a变为0.0107mm/a,最大腐蚀坑深度由34.47μm变化为16.41μm。结论Q235钢的腐蚀速率及腐蚀坑深对冲刷流速较为敏感,而对含砂量变化敏感性较小。

关键词： Q235钢冲刷腐蚀砂粒海水

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正十五酸在超临界水体系中的气化反应

正十五酸在超临界水体系中的气化反应

中国化学会第二届全国燃烧化学学术会议

作者：刘少通王媛媛戴立益华东师范大学化学与分子工程学院

脂质是新型环保生物燃料重要原料之一,其高温裂解产生的燃气具有极大的应用价值。脂质性质极大程度由脂肪酸部分决定。本实验采用石英反应器在超临界水中无催化剂气化十五烷酸。研究了反应温度从400-550°C,质量分数5-20%,反应时间30-75... 详细信息

脂质是新型环保生物燃料重要原料之一,其高温裂解产生的燃气具有极大的应用价值。脂质性质极大程度由脂肪酸部分决定。本实验采用石英反应器在超临界水中无催化剂气化十五烷酸。研究了反应温度从400-550°C,质量分数5-20%,反应时间30-75min的条件对产物H、CH、CO、CO、CH的影响。结果表明:所有的气体产量随温度的增加而增加,并随质量分数的上升而下降;大多数气体收率随反应时间增加而增加,除了CH产量在所有质量分数(5-20%)条件下,反应温度500°C以上,反应时间45-60min时达到最大值;同时CO产量所有质量分数(5-20%)条件下,反应温度500°C以上,反应时间大于45min后几乎保持不变。各因素对气体产率的影响顺序是:温度>反应时间>质量负荷。改变反应温度和反应时间为我们提供了有效控制产物的选择性的方法,因为有价值的气体成分,如H,CH和CH的量的极大程度受这两个变量的影响。

关键词：正十五酸超临界水气化

来源： cnki会议评论

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聚乙烯青岛海洋大气环境腐蚀老化预测研究

中国腐蚀与防护学报 2022年第6期42卷 1070-1074页

作者：丁康康刘少通郭为民苗依纯张彭辉程文华侯健中国船舶重工集团公司第七二五研究所海洋腐蚀与防护重点实验室青岛266237

针对复合材料在自然环境老化因环境因素复杂导致预测困难的问题,选取复合材料基材聚乙烯为研究对象,在青岛海洋大气环境下开展了3、6、9、12、15、18和24个月的自然暴晒试验,基于拉伸和弯曲力学性能演变数据,考虑环境因素的综合影响作用... 详细信息

针对复合材料在自然环境老化因环境因素复杂导致预测困难的问题,选取复合材料基材聚乙烯为研究对象,在青岛海洋大气环境下开展了3、6、9、12、15、18和24个月的自然暴晒试验,基于拉伸和弯曲力学性能演变数据,考虑环境因素的综合影响作用,分别建立了以辐射量为自变量的自然风化模型和以老化时间为自变量的多因素叠加模型。结果表明,聚乙烯在青岛海洋大气环境下,拉伸性能、弯曲性能等力学指标随老化时间和总辐照量均呈下降趋势,24个月暴晒能够造成其表面微裂纹损伤。自然风化模型预测对聚乙烯拉伸性能和弯曲性能预测误差小于11.20%,而多因素叠加模型则小于3.07%,预测精度更高。

关键词：海洋大气聚乙烯腐蚀老化力学性能预测模型

聚乙烯塑料在海洋大气环境老化的力学性能研究

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聚乙烯塑料在海洋大气环境老化的力学性能研究