物理化学学报
物理化學學報
물이화학학보
ACTA PHYSICO-CHIMICA SINICA
2009年
10期
1958-1966
,共9页
纳米颗粒%复合镀渗%极化曲线%磨蚀%交流阻抗谱
納米顆粒%複閤鍍滲%極化麯線%磨蝕%交流阻抗譜
납미과립%복합도삼%겁화곡선%마식%교류조항보
采用复合镀渗工艺在316L不锈钢表面分别制备了两种纳米颗粒(非晶nano-SiO2颗粒和nano-SiC颗粒)增强的Ni基复合镀渗合金层.利用扫描电子显微镜(SEM)和透射电子显微镜(TEM)观察了两种复合镀渗合金层的微观组织特征.通过外加电位(+0.2 V)条件下的电流密度、冲蚀条件下的极化曲线和冲蚀后的交流阻抗谱表征了这两种复合镀渗层在单相流(3.5%(w,质量分数)NaCl溶液)与料浆流(3.5%NaCl+10%(w)石英砂)中的电化学腐蚀特征,并采用SEM观察两种复合镀渗层冲蚀后的截面形貌,探讨这两种纳米颗粒增强的Ni基复合镀渗层在料浆流中的冲蚀机理.电化学测试结果表明:静态条件下,电刷镀含纳米SiO2颗粒的复合镀渗层的耐蚀性能低于单一合金层,而动态冲蚀条件下,结果与之相反;电刷镀含SiC颗粒的复合镀渗层的耐蚀性能在静态和动态冲蚀条件下均低于单一合金层.对两种复合镀渗层的冲蚀截面形貌观察表明:弥散分布的纳米SiO2颗粒能明显改善Ni基合金层的耐冲蚀性能;而添加纳米SiC颗粒在渗金属过程中已完全分解,导致三元硅化物(Cr6.5Ni2.5Si)和碳化物(Cr23C6)的析出,而析出相在冲蚀过程易于脱落,加速了Ni基合金层的质量流失.
採用複閤鍍滲工藝在316L不鏽鋼錶麵分彆製備瞭兩種納米顆粒(非晶nano-SiO2顆粒和nano-SiC顆粒)增彊的Ni基複閤鍍滲閤金層.利用掃描電子顯微鏡(SEM)和透射電子顯微鏡(TEM)觀察瞭兩種複閤鍍滲閤金層的微觀組織特徵.通過外加電位(+0.2 V)條件下的電流密度、遲蝕條件下的極化麯線和遲蝕後的交流阻抗譜錶徵瞭這兩種複閤鍍滲層在單相流(3.5%(w,質量分數)NaCl溶液)與料漿流(3.5%NaCl+10%(w)石英砂)中的電化學腐蝕特徵,併採用SEM觀察兩種複閤鍍滲層遲蝕後的截麵形貌,探討這兩種納米顆粒增彊的Ni基複閤鍍滲層在料漿流中的遲蝕機理.電化學測試結果錶明:靜態條件下,電刷鍍含納米SiO2顆粒的複閤鍍滲層的耐蝕性能低于單一閤金層,而動態遲蝕條件下,結果與之相反;電刷鍍含SiC顆粒的複閤鍍滲層的耐蝕性能在靜態和動態遲蝕條件下均低于單一閤金層.對兩種複閤鍍滲層的遲蝕截麵形貌觀察錶明:瀰散分佈的納米SiO2顆粒能明顯改善Ni基閤金層的耐遲蝕性能;而添加納米SiC顆粒在滲金屬過程中已完全分解,導緻三元硅化物(Cr6.5Ni2.5Si)和碳化物(Cr23C6)的析齣,而析齣相在遲蝕過程易于脫落,加速瞭Ni基閤金層的質量流失.
채용복합도삼공예재316L불수강표면분별제비료량충납미과립(비정nano-SiO2과립화nano-SiC과립)증강적Ni기복합도삼합금층.이용소묘전자현미경(SEM)화투사전자현미경(TEM)관찰료량충복합도삼합금층적미관조직특정.통과외가전위(+0.2 V)조건하적전류밀도、충식조건하적겁화곡선화충식후적교류조항보표정료저량충복합도삼층재단상류(3.5%(w,질량분수)NaCl용액)여료장류(3.5%NaCl+10%(w)석영사)중적전화학부식특정,병채용SEM관찰량충복합도삼층충식후적절면형모,탐토저량충납미과립증강적Ni기복합도삼층재료장류중적충식궤리.전화학측시결과표명:정태조건하,전쇄도함납미SiO2과립적복합도삼층적내식성능저우단일합금층,이동태충식조건하,결과여지상반;전쇄도함SiC과립적복합도삼층적내식성능재정태화동태충식조건하균저우단일합금층.대량충복합도삼층적충식절면형모관찰표명:미산분포적납미SiO2과립능명현개선Ni기합금층적내충식성능;이첨가납미SiC과립재삼금속과정중이완전분해,도치삼원규화물(Cr6.5Ni2.5Si)화탄화물(Cr23C6)적석출,이석출상재충식과정역우탈락,가속료Ni기합금층적질량류실.
