金属腐蚀

摘要： 在当今的生产活动中,金属腐蚀的问题越发突出。本文从金属腐蚀的原理出发,将金属腐蚀防护的现今技术手段做出归纳,总结了现今面临的问题。从改善金属防腐工作的角度出发,为金属防腐工作研究提出建议,为以后更加优良的金属腐蚀防护技术和工艺打下基础。

摘要： 董超芳,北京科技大学新材料技术研究院副院长。董超芳教授以解决国家重大需求中材料腐蚀与防护基础科学问题为目标,提出腐蚀集成计算方法及应用思路,在腐蚀跨尺度建模与计算、界面微区腐蚀机理与高效评价、耐蚀材料理性设计与性能调控方面开展了较为深入的研究,取得创造性成果:(1)构建了金属腐蚀集成计算体系架构,发展以晶界结合能、微观扩散系数和电子结构为传递参数或判据的跨尺度模拟方法,阐明了点缺陷模型的原子尺度动力学机制,实现了亚稳态点蚀到断裂失效的模拟。

摘要： 一直以来,金属材料都是社会生产的关键材料,但在金属使用过程中,容易受到外界因素的影响,特别是器械加工过程中金属材料容易受到环境因素的影响出现腐蚀,既影响金属材料作用的发挥,也会对机械生产等造成影响。在实际应用过程中,金属材料在强度、刚度等方面具有较大优势,但由于容易发生腐蚀现象,会在一定程度上增加灾难性事故发生的概率,同时也会加深对生态环境的破坏。因此,为减少上述问题的发生,需要加强对金属腐蚀相关问题的研究,并对腐蚀防护措施进行思考。

摘要： 涂层是使用最广泛、最有效的一种金属腐蚀防护手段。为应对苛刻环境(如海洋环境)的腐蚀,通常需要在防护涂层中添加缓蚀剂,为涂层提供“主动防护”功能。然而,缓蚀剂分子的简单直接掺杂会对涂层造成破坏,且缓蚀剂会发生快速泄露。为解决上述技术问题,近年来,人们提出了“纳米存储器”技术,即先将缓蚀剂分子存储于一类多孔的纳米容器中,而后将纳米容器掺杂入防护涂层,取得了良好的效果。

摘要： 新课标强调真实情境的创设,强调以化学知识为工具来解决基于真实情境的实际问题,发展学生的核心素养。在“金属的腐蚀与防护”教学中,笔者尝试将生产生活中的真实情境融入课堂教学,渗透化学学科核心素养,效果显著。第一,创设生活情境,激发学习兴趣。笔者创设这样的情境:在电影《我和我的祖国》片段中,当大家为升降按钮试验成功欢呼的时刻,一个致命的问题出现了——国旗触顶时把已经锈化的阻断球顶掉了,这时候必须用稀有金属重新锻造出万无一失的阻断球,但深更半夜从哪找稀有金属呢?笔者通过电影《我和我的祖国》中的片段引出本堂课,让学生认识到金属腐蚀具有普遍性,同时引导学生关注生活中的化学问题,并学会用化学知识来解释和解决相关问题,激发了学生的学习兴趣。

摘要： 金属腐蚀给社会发展带来了巨大的经济损失和危害,随着工业和科学技术的发展,腐蚀科学在国民经济中所占的地位越来越重要。因此金属材料的腐蚀与防护关系到整个国计民生与经济的可持续发展。众所周知,金属腐蚀过程的开始主要发生于金属与环境的界面上,因此在金属表面制备防腐膜就有可能减缓或者阻止金属腐蚀的发生,从而达到防腐蚀的目的。在金属表面制备防腐膜可以在很大程度上阻隔金属与环境的直接接触,从而减缓化学腐蚀以及电化学腐蚀的发生。但单一的防腐膜因结构不完整、存在空隙、易脱落等缺点不能发挥长时间且有效的防护作用。在金属表面制备高性能多功能的复合膜已成为目前腐蚀与防护领域的一个研究热点。从腐蚀的角度来看,一般防腐膜可分为无机膜、有机膜和无机-有机杂化膜。近年来国内外学者在此领域进行了广泛研究并取得了很多成果。金属表面复合防腐膜在制备方法上差异较大,不同制备方法的金属基体种类、膜特征、成膜方式均不同;在性能研究方面,疏水性、抗菌性和防腐性之间并不是相互独立的,疏水性可以有效减少腐蚀物质对金属表面的腐蚀,抗菌性也可在一定程度上预防金属表面的腐蚀,这两种性能都对防腐性能有增强的效果。在一些高温、高湿环境中,非常容易滋生细菌,发生腐蚀,因此制备具有疏水性、抗菌性和防腐性能的多功能膜至关重要。本文归纳了金属表面复合膜的研究进展,分别对复合膜的制备方法、性能、机理等进行介绍,分析了金属表面复合膜未来面临的问题并展望其前景,以期为金属表面高性能且绿色环保的复合膜提供参考。

摘要： “金属腐蚀”是原电池原理的实际应用部分。以该主题为背景,以环环相扣的问题情境为认知脚手架,建立金属腐蚀与原电池模型之间的关联,学习从模型的两个维度(装置和原理)分析问题。旨在培养学生应用模型解决复杂真实问题的能力,提升“模型认知”的化学学科核心素养。

摘要： 为了识别多种金属材料在不同环境中的腐蚀程度,研究卷积神经网络对国家材料环境腐蚀野外科学观测研究平台的腐蚀图谱训练模型,获取的模型可对金属腐蚀图片识别相应的腐蚀等级。实验结果表明,ResNet18、ResNet50、GoogleNet和DenseNet121四种神经网络均能够识别不同金属材料的腐蚀图谱,判断出腐蚀等级;综合准确率、交叉熵损失值和耗时,GoogleNet在样本训练利用率上更高效。

摘要： 以提高金属表面的防腐蚀性能为目的,通过在金属表面硅烷膜中引入MXene纳米颗粒进行杂化,制备了具有超疏水和抗菌功能的金属表面防护涂层。通过HCl化学刻蚀对铝合金表面进行处理,获得粗糙的多孔隙表面结构;将氟代硅烷分子和MXene的混合溶液旋涂于上述铝合金表面,形成一层MXene杂化的硅烷膜。表面粗糙结构和低表面能硅烷分子的存在使得金属表面对水的接触角大于150°,具有超疏水性能;而表面杂化膜中引入的MXene可以在光照条件下产生单线态氧对细菌进行杀伤,具有优良的抗菌性能。因此,该涂层不仅可以通过低表面能硅烷膜和粗糙表面捕获的空气层对腐蚀液体进行双重阻隔,不仅提高铝合金表面对化学腐蚀的防护性能,而且可以通过对细菌的高效杀伤提高表面对生物腐蚀的防护性能。

摘要： 金属材料是在生活中用处最广的材料之一。经济社会高速发展,我国经济社会管理水平提高,化工产品在大众日常生活中占有着愈来愈高的地位。化学成品的供应量又获得了大大增加,同时对应用的化工产品又进行了迅速发展,化工产品的腐蚀往往自发进行,造成的损失巨大,所以防腐蚀问题也逐渐受到了关注。先介绍了化工产品腐蚀造成的经济损失,又分析了化工产品腐蚀成因,然后介绍了金属腐蚀防护手段,最后分析了现代化工产品防腐策略。

摘要： 石墨烯良好的化学惰性及对氧气、水等腐蚀因子的屏蔽性能对金属腐蚀有显著的阻碍作用，但其良好的导电性也使得石墨烯上的缺陷结构具有促进金属腐蚀的作用，从而导致石墨烯在金属腐蚀防护中使用寿命较短。通过化学改性或与聚合物复合使用可以延长石墨烯的使用寿命。石墨烯在金属腐蚀防护领域的应用还巫待进一步的研究:制备结构更完整的石墨烯薄膜;通过化学改性屏蔽缺陷结构对金属腐蚀的促进作用;使石墨烯在聚合物树脂中均匀分散或在水平方向定向排列将成为未来石墨烯在金属腐蚀领域的重点研究方向。相信不久的将来，这些问题会得到解决，石墨烯在金属腐蚀防护领域能够取得重大成果。

摘要： 普光气田高含硫化氢(13％～18％)和二氧化碳(8％～10％),设计选用的主要输送管道材质为镍合金管道、镍基合金复合管道、耐H2S碳钢管道、低温钢管道和不锈复合钢管道.管道智能检测主要是利用几何变形及金属腐蚀检测器对管道进行基线检测,掌握管道的原始数据,为今后的检测提供对比分析基础.每段管道智能检测通球五次,分别为定径片双向移动清管器通球、刷头磁铁双向移动清管器通球、模拟检测通球、几何变形检测通球及金属损失检测通球.智能检测工作完成后,通过专用软件对检测过程采集到的数据进行分析,准确定位出管道缺陷及设施,能及时掌握管线几何变形及金属腐蚀的情况,为今后生产运行参数和防腐措施的合理调整提供了依据.为制定酸气管道的维修计划及防腐措施提供了保障和依据,保证了管道的安全运行.达到对普光气田地面集输管道全面评价.为类似高含硫气田集输管道的维修和防腐提供了借鉴经验和指导意义.

摘要： 金属在大气中的腐蚀一般遵循电化学的反应机理.腐蚀反应由氧电极和金属电极组成的电池反应及一系列次级反应组成.其中氧电极上的去极化反应,即氧的还原过程往往成为整个腐蚀反应的控制步骤或最慢步骤.金属及其表面层,包括表面的腐蚀产物和保护处理层等,可构成一个复杂的氧电极腐蚀体系.对青铜器而言,该腐蚀体系可表现为三个不同的发展阶段:以土壤中的腐蚀为特征的氧电极形成阶段,出土后氧电极的启动和高效运行阶段和钝化涂装等处理后的保护抑制阶段.通过腐蚀膏试验,试片的腐蚀电流测试,以腐蚀产物为活性氧电极与金属电极组成的原电池放电试验,探讨了青铜器腐蚀与保护的氧电极机理.钝化涂装等均是改变氧电极结构和性质并抑制腐蚀的有效方法.

摘要： 金属腐蚀浪费了大量的能源和资源.为提高材料的耐腐蚀性能,本文采用复合电镀技术,主要制备了FeNi/Si3N4、FeNi/SiC及FeNi/Si3N4-SiC三种不同的复合镀层,研究不同电流密度、Si3N4浓度及电镀时间对FeNi/Si3N4复合镀层耐腐蚀性能的影响,SiC浓度对FeNi/SiC复合镀层耐腐蚀性能的影响,以及不同Si3N4、SiC浓度比对FeNi/Si3N4-SiC复合镀层耐腐蚀性能的影响.采用铜加速乙酸盐雾试验的方法测试了三种复合镀层的耐腐蚀性能,结果表明:电流密度3A/dm2、Si3N4浓度12g/L、电镀60min,FeNi/Si3N4复合镀层的耐腐蚀性能最好;SiC浓度为12g/L时,FeNi/SiC复合镀层的耐腐蚀性能较好;而Si3N4、SiC浓度比不同对FeNi/Si3N4-SiC复合镀层耐腐蚀性能影响不大.

摘要： 溶解氢分析仪是用于测量发电厂水、汽系统中,金属腐蚀所产生的微量溶解氢气的变化.并根据溶解氢变化的大小可间接地评测出机组腐蚀发生的高低.这一新的分析装置并能够很快地监测到水冷壁管垢下腐蚀、金属腐蚀的发生,并能监测到蒸汽膜或加药处理不当而引起微量氢的上升.及时将分析仪所监测到的各种数据变化情况,在仪器上显示出来,将测量数据及时、准确、无误地在仪表上显示并加以储存,以备技术人员随时调取,用于对机组健康状况分析之用.

摘要： 外加电流阴极保护是通过外部电源来改变局部电位,使得需要保护部分的电位一直处在低于周围环境的状态,从而成为整个环境中的阴极,这样需要保护的设备或管道就不会因为失去电子而发生金属腐蚀.这种强制外加电流的阴极保护系统是由整流电源、阳极地床、参比电极、连接电缆组成的,主要用于大型设备和土壤电阻率较高环境中埋地管道的防腐蚀,如油田地面装置、长输管道、大型石油储罐群等.

摘要： 使用缓蚀剂是抑制金属在酸性介质中腐蚀的有效手段之一,但无机和有机合成缓蚀剂对环境及人类的伤害引起人们的注意.天然产物的提取有多种方法，工艺简便、成本低廉、适用性强的绿色提取工艺有三种:浸渍法,加热回流提取法,超声波提取法.综述了天然植物提取物缓蚀剂的研究动态,国内外对天然植物提取物缓蚀剂虽已开展一定研究，但其中一个主要问题就是没能确定具体哪一个活性成分在起作用，很可能是多种成分相互作用的结果要比单一某组分更好，其中某些报导中缓蚀效率可达到98％。从植物中提取的缓蚀剂不仅可生物降解、易于使用、成本低廉、对环境友好，而且可以实现资源的合理化配置，天然植物提取物及其复配和改性将是缓蚀剂领域研究的一个重要方向，它的研究与开发具有重要的经济和社会效益。

摘要： 使用缓蚀剂是抑制金属在酸性介质中腐蚀的有效手段之一,但无机和有机合成缓蚀剂对环境及人类的伤害引起人们的注意.天然产物的提取有多种方法，工艺简便、成本低廉、适用性强的绿色提取工艺有三种:浸渍法,加热回流提取法,超声波提取法.综述了天然植物提取物缓蚀剂的研究动态,国内外对天然植物提取物缓蚀剂虽已开展一定研究，但其中一个主要问题就是没能确定具体哪一个活性成分在起作用，很可能是多种成分相互作用的结果要比单一某组分更好，其中某些报导中缓蚀效率可达到98％。从植物中提取的缓蚀剂不仅可生物降解、易于使用、成本低廉、对环境友好，而且可以实现资源的合理化配置，天然植物提取物及其复配和改性将是缓蚀剂领域研究的一个重要方向，它的研究与开发具有重要的经济和社会效益。

摘要： 使用缓蚀剂是抑制金属在酸性介质中腐蚀的有效手段之一,但无机和有机合成缓蚀剂对环境及人类的伤害引起人们的注意.天然产物的提取有多种方法，工艺简便、成本低廉、适用性强的绿色提取工艺有三种:浸渍法,加热回流提取法,超声波提取法.综述了天然植物提取物缓蚀剂的研究动态,国内外对天然植物提取物缓蚀剂虽已开展一定研究，但其中一个主要问题就是没能确定具体哪一个活性成分在起作用，很可能是多种成分相互作用的结果要比单一某组分更好，其中某些报导中缓蚀效率可达到98％。从植物中提取的缓蚀剂不仅可生物降解、易于使用、成本低廉、对环境友好，而且可以实现资源的合理化配置，天然植物提取物及其复配和改性将是缓蚀剂领域研究的一个重要方向，它的研究与开发具有重要的经济和社会效益。

摘要： 使用缓蚀剂是抑制金属在酸性介质中腐蚀的有效手段之一,但无机和有机合成缓蚀剂对环境及人类的伤害引起人们的注意.天然产物的提取有多种方法，工艺简便、成本低廉、适用性强的绿色提取工艺有三种:浸渍法,加热回流提取法,超声波提取法.综述了天然植物提取物缓蚀剂的研究动态,国内外对天然植物提取物缓蚀剂虽已开展一定研究，但其中一个主要问题就是没能确定具体哪一个活性成分在起作用，很可能是多种成分相互作用的结果要比单一某组分更好，其中某些报导中缓蚀效率可达到98％。从植物中提取的缓蚀剂不仅可生物降解、易于使用、成本低廉、对环境友好，而且可以实现资源的合理化配置，天然植物提取物及其复配和改性将是缓蚀剂领域研究的一个重要方向，它的研究与开发具有重要的经济和社会效益。

摘要： 本发明涉及环境腐蚀性监测技术领域，具体而言，涉及一种监测金属腐蚀的装置和金属腐蚀的监测方法；该监测金属腐蚀的装置包括检测组件、角度仪、支撑架和平衡件，平衡件可转动地设置于支撑架，沿平衡件的长度方向，平衡件包括相对的第一端和第二端，第一端与检测组件连接，第二端用于连接待测试的金属样板；角度仪设置于平衡件，用于检测平衡件相对于支撑架转动的角度，并输出第一检测信号；应用于上述装置的方法包括用角度仪检测平衡件相对于支撑架转动的角度，并输出第一检测信号，根据第一检测信号确定待测试的金属样板的大气腐蚀速率。本发明的监测金属腐蚀的装置和金属腐蚀的监测方法能够在试验周期内获取多个测试数据。

摘要： 一种用于防止金属腐蚀的涂料，其包含平均粒径为10μm以下的无机层状化合物50～99质量％、防锈剂1～50质量％(其中，上述无机层状化合物的含量和上述防锈剂的含量为相对于这两者的含量总和100质量％的值)、以及液体介质。

摘要： 本发明公开了快恢复二极管技术领域内的一种用于快恢复二极管的金属颗粒腐蚀液及金属腐蚀方法。该金属腐蚀方法，依次包括以下步骤：将光刻后的晶片放置于酸洗花篮中，按常规方式进行初步金属腐蚀处理；将初步金属腐蚀处理后的晶片，浸泡于金属颗粒腐蚀液中，金属颗粒腐蚀液温度为18‑22°C，浸泡时间为50‑70s，浸泡期间持续抖动酸洗花篮，完成二次腐蚀；将二次腐蚀处理后的晶片，冲水、甩干处理后，放置于恒定环境中干燥。该金属腐蚀方法在常规腐蚀的基础上进行二次腐蚀，通过特制的金属颗粒腐蚀液有效的解决了腐蚀后制品表面金属颗粒残留问题，保证制品不会因为金属颗粒问题导致的漏电突变现象。

摘要： 本发明涉及金属腐蚀测试领域，具体而言，涉及一体式水浴恒温的金属腐蚀试验装置，包括上端盖、外容器、内容器、顶端盖、工作电极、参比电极和对电极；上端盖可拆卸地固定在外容器的顶部开口处，且与外容器之间密封，进液管、出液管分别穿过上端盖并且伸入外容器的内腔中；内容器从上端盖开设的通孔下插到外容器内腔中，顶端盖可拆卸地固定内容器的顶部开口处且与内容器之间密封，进气管、出气管、工作电极、参比电极和对电极分别穿过顶端盖并且伸入内容器的内腔中。本发明可以实现金属在温度稳定的气液混合介质中开展腐蚀测试，如金属材料的电化学测试、电偶测试等。

摘要： 本发明涉及一种采用不同金属腐蚀速率表征大气腐蚀环境分级分类方法，包括以下几种：S1按照污染物浓度和润湿时间进行环境分类，S2按照金属标准试样腐蚀速率进行分类，S3根据金属标准试件在环境中自然暴露试验10年的评价腐蚀速率对大气腐蚀环境进行分类，S4大气环境分级分类的选用及具体评价，本发明目的在于建立一种借助不同金属材料在不同大气环境中腐蚀数据，对全国不同大气腐蚀环境分类和分级，可以解决不同腐蚀环境地区电网金属材料设备合理选材、防腐设计、运行维护及寿命预测提供技术支持，从而大幅度提高电网设备使用寿命，保障电网安全运行，同时也是建设坚强智能电网的重要组成部分。

摘要： 一种改善钝化层表面金属腐蚀残留的腐蚀工艺。涉及一种半导体制造—湿法腐蚀工艺技术领域，尤其涉及一种改善钝化层表面金属腐蚀残留的腐蚀工艺。提供了一种提高产品线条美观、降低产品过腐蚀导致报废的高风险的一种改善钝化层表面金属腐蚀残留的腐蚀工艺。本发明中用NIAG腐蚀液取代AL腐蚀液：NIAG腐蚀液的腐蚀速率比AL腐蚀液慢，在保证了产品线条美观的同时也降低了产品过腐蚀导致报废的高风险。用NIAG腐蚀液取代AL腐蚀液的前提为保证NIAG腐蚀的过程中，金属层表面不存在NIO和NI是极易被氧化的金属，本案在第一次经过PBE腐蚀液后不过水槽，直接进行NIAG腐蚀就避免了NI被氧化的问题。本发明具有提高产品线条美观、降低产品过腐蚀导致报废的高风险等特点。

摘要： 一种便于耦合光学显微镜和丝束电极技术研究金属腐蚀的腐蚀池系统及其使用方法，涉及金属腐蚀研究技术领域。本发明的目的是要解决传统丝束电极在测试过程中无法获得丝束表面物理腐蚀信息和腐蚀溶液金属离子浓度随时间变化的信息的问题。方法：当腐蚀溶液浸没丝束电极直至通过管路b流入烧杯b内时，通过调节蠕动泵的转速，使腐蚀池的进液口和出液口的腐蚀溶液流量相等，且腐蚀池内腐蚀溶液的液位保持不变，然后利用光学显微镜观察每一根丝束电极的腐蚀形态的变化，并利用水化学分析方法对烧杯b内腐蚀溶液的金属离子浓度进行测定。本发明可获得一种便于耦合光学显微镜和丝束电极技术研究金属腐蚀的腐蚀池系统及其使用方法。

摘要： 一种用于金属腐蚀疲劳试验的腐蚀装置，包括水平设置的腐蚀液器皿，腐蚀液器皿沿水平方向的左右两侧相对设有支架，支架通过L形连接件与腐蚀液器皿固定连接；所述腐蚀液器皿包括漏液器皿，漏液器皿内设有溶液器皿，溶液器皿和漏液器皿的底面中心设有相互贯通的第一通孔和第二通孔，第一通孔和第二通孔内紧密配合安装有橡胶塞；支架包括呈倒L形的移动架和呈L形的固定架，支架与腐蚀液器皿之间的水平距离和支架自身的高度均可调节。本发明能在试样进行疲劳测试时将其标距段完全浸没在腐蚀液中，使腐蚀疲劳性能测试更加合理可靠。针对金属腐蚀疲劳试验所需的腐蚀环境，实现腐蚀疲劳测试时试样有效的腐蚀过程。

摘要： 一种用于金属腐蚀疲劳试验的腐蚀装置，包括水平设置的腐蚀液器皿，腐蚀液器皿沿水平方向的左右两侧相对设有支架，支架通过L形连接件与腐蚀液器皿固定连接；所述腐蚀液器皿包括漏液器皿，漏液器皿内设有溶液器皿，溶液器皿和漏液器皿的底面中心设有相互贯通的第一通孔和第二通孔，第一通孔和第二通孔内紧密配合安装有橡胶塞；支架包括呈倒L形的移动架和呈L形的固定架，支架与腐蚀液器皿之间的水平距离和支架自身的高度均可调节。本实用新型能在试样进行疲劳测试时将其标距段完全浸没在腐蚀液中，使腐蚀疲劳性能测试更加合理可靠。针对金属腐蚀疲劳试验所需的腐蚀环境，实现腐蚀疲劳测试时试样有效的腐蚀过程。

摘要： 本实用新型公开了一种P型流动腐蚀介质中90°弯头金属腐蚀电化学测试装置，包括：与待测90°弯头管道结构和尺寸相同的玻璃管道，玻璃管道水平设置，所述玻璃管道由90度弯曲管道段、第一直线管道段和第二直线管道段组成，第一直线管道段与第二直线管道段垂直且该第一直线管道段与第二直线管道段分别与所述90度弯曲管道段两端的端口连通；在所述玻璃管道上连通有多个玻璃支管。本实用新型P型流动腐蚀介质中的90°弯头金属腐蚀电化学测试装置，用于对流动腐蚀介质中管道弯头处的待测金属进行实时电化学腐蚀测量，打破现有的电化学监测装置研究直管段的腐蚀测试的限制，因而可以更加完整准确地模拟和研究整个供水管道的运行情况和腐蚀行为。