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材料保护
材料保护

徐军

月刊

1001-1560

bjb@mat-pro.com

027-83641679

430030

湖北省武汉宝丰二路126号

材料保护/Journal Materials ProtectionCSCD北大核心CSTPCD
查看更多>>本刊创刊于1960年，是由武汉材料保护研究所、中国腐蚀与防护学会、中国表面工程协会，中国机械工程学会表面工程分会主办的全国性表面应用技术杂志，面向国内外公开发行，属中文核心期刊。曾荣获首届国家期刊奖，第二届中国期刊提名奖，入选中国期刊方阵双高期刊。
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    激光增材含铝马氏体不锈钢的高温摩擦磨损性能研究

    李会杰雷远涛伍文星申龙章...
    73-79,180页
    查看更多>>摘要：激光增材马氏体不锈钢可应用于600℃以下的高温部件,为了进一步提高其高温耐磨性能,制备了4种不同铝含量(0、1％、2％、3％,质量分数)的马氏体不锈钢试样,采用箱式电阻炉对4种马氏体不锈钢试样分别在25、200、400、600℃温度下进行热处理.采用OM、XRD、SEM、3D景深显微镜、高温摩擦磨损试验机等仪器和JMat-Pro软件研究了试样的金相组织与高温摩擦磨损性能.结果表明:随着铝含量的增加,试样的平均硬度从57.87 HRC降至42.46 HRC,随着600℃保温时间的延长,试样的硬度均快速下降并趋于稳定,其值从44.79 HRC降至28.70 HRC,铝含量的增加对试样在25℃下的摩擦系数的影响并不明显,其值均在0.8～0.9之间;当铝含量达到3％时,试样在600℃环境中的摩擦系数降至0.45左右,约为25℃下的52.94％,体积磨损量降至0.0214 mm3,约为25℃下的9％,试样主相为马氏体相及少量碳化物等析出相.添加3％铝可显著改善激光增材马氏体不锈钢的高温摩擦磨损性能.

    马氏体不锈钢铝含量激光增材高温耐磨性

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    含铜低碳钢在不同pH值的Cl-环境中的腐蚀性能研究

    王建斌许秀婷薛云升刘宏宇...
    80-87页
    查看更多>>摘要：为探究含铜低碳钢在不同pH值条件下的腐蚀规律,采用电化学工作站和金相显微镜对不同pH值的NaCl环境中的普通耐候钢(Q345)、含铜低碳钢(0Cu3Cr)和船体含铜低碳钢(0CuAl)的极化曲线、交流阻抗谱和微观形貌进行分析,观察在不同pH值的NaCl环境中的含铜钢与低碳钢的腐蚀性能差异.结果表明:在NaCl环境中,pH=12时3种试样的自腐蚀电位较高,0Cu3Cr和0CuAl的腐蚀过程受阳极溶解反应控制,而Q345受阴极反应控制,Q345和0Cu3Cr在pH=6时的自腐蚀电位略大于pH=8时的;3种试样在pH=12的NaCl环境中的电荷转移电阻值最大;pH=6时0Cu3Cr表面的点蚀坑较小且数量较少,pH=8时表面点蚀坑较大且数量较多;0CuAl在pH=8时的耐蚀性比pH=6时的好.

    Cl-环境交流阻抗pH极化曲线

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    中国机械总院集团武汉材料保护研究所有限公司受邀参加国家新材料测试评价平台工作交流会

    87页
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    β-甘油磷酸钠对模拟混凝土孔隙液中HRBF500钢筋耐蚀性的影响

    邵俊杰林碧兰陈凌
    88-95页
    查看更多>>摘要：为了提高细晶高强钢筋(HRBF500钢筋)的耐蚀性及对应海工混凝土结构的耐久性,在含3.5％NaCl的模拟混凝土孔隙液(SCP溶液)中添加β-甘油磷酸钠(BG),通过动电位极化和交流阻抗谱(EIS)测试研究BG含量对HRBF500钢筋电化学腐蚀行为的影响,通过Mott-Schottky曲线测试研究HRBF500钢筋表面腐蚀产物膜的半导体特性,采用SEM观察钢筋表面的腐蚀形貌,并与普通碳素光圆钢筋(HPB235)作比较.结果发现:BG为阳极型缓蚀剂,有利于钢筋钝化.随着BG含量的增加,HRBF500钢筋的腐蚀电流密度先明显降低后稍有提高,钝化膜的载流子密度减小,阻抗值明显增大.以1.0 g/L BG时的缓蚀效果最佳.不含缓蚀剂时,HPB235钢筋的耐蚀性优于HRBF500钢筋,但1.0 g/L BG缓蚀剂使二者的耐蚀性十分接近.在含氯离子的混凝土环境中,添加合适的缓蚀剂,可以确保HRBF500钢筋的耐久性和安全性,有利于其工程推广应用.

    钢筋HRBF500耐蚀性β-甘油磷酸钠缓蚀剂模拟混凝土孔隙液

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    元素改性铝化物涂层研究进展

    吴志海孟国辉刘梅军杨冠军...
    96-110页
    查看更多>>摘要：铝化物涂层在高温环境中服役时形成Al2O3膜,从而有效地提高了部件的抗高温氧化和耐热腐蚀性能,延长了部件服役寿命,因此其成为燃气轮机热端部件的重要热防护涂层.然而,单一铝化物涂层在服役时易出现富铝态的β-NiAl相向贫铝态的γ-Ni3 Al相的相变,使涂层中的Al含量降低,导致涂层难以持续形成致密Al2 O3膜.对利用元素改性(如Si、Cr、Co、Pt、Pd和稀土)提高铝化物涂层的抗高温氧化和耐热腐蚀性能进行了概述,指出Pt元素能同时促进Al元素氧化成致密的Al2O3膜和提高氧化膜的抗剥落能力,对铝化物涂层的高温性能改性效果最好;基于单元素改性效果,发展了多种元素(二元和三元)共改性铝化物涂层,以Pt与阻碍涂层与基体间元素扩散的元素或抑制相变元素的共同改性能更有效提高铝化物涂层的性能;最后,未来改性铝化物涂层的发展趋势可能是Pt与稀土或其他元素更高元共改性(四元或五元).

    铝化物涂层元素改性高温氧化热腐蚀

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    水润滑轴承用聚合物复合材料的摩擦学研究进展

    田颖车清论贺仁张嘎...
    111-122,162页
    查看更多>>摘要：聚合物复合材料因其优异的自润滑、高化学稳定性和减振降噪等特性而备受关注.以水作为工作介质的水润滑轴承具有环境友好、维护成本低及结构设计简单等特点,已被广泛应用于船舶、水电和化工等领域.首先总结了水润滑轴承用聚合物复合材料特性,归纳了聚合物复合材料在水润滑条件下的摩擦学性能及磨损机制,介绍了提高聚合物复合材料摩擦学性能的常规方法,并进一步探讨了材料内部结构、摩擦界面微观结构与材料宏观摩擦学特性的内在关联.指出促进水润滑聚合物-金属配副摩擦界面原位生长固体润滑特性转移膜,可弥补水膜润滑能力不足、显著提高配副的摩擦学性能,深入研究水润滑状态下复合材料的微观摩擦磨损机制,对于理解水润滑配副的摩擦学机理有重要的意义.

    水润滑轴承聚合物复合材料转移膜摩擦学机理

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    海洋环境下铝合金腐蚀与防护的研究进展探析

    张书弟雷全达刘琳坤邴嘉辉...
    123-140,195页
    查看更多>>摘要：铝合金因具有较好的耐蚀性能和加工性能,并且本身也具有质量轻、强度好等优点,在海洋船舶和海洋工程装备等领域得到了非常广泛的应用.随着对海洋资源的探索,船舶及海洋工程装备领域迎来了快速发展时期.由于海洋环境的特殊性和复杂性,在深海或者极端环境下铝合金也有广泛应用的可能性,在深海油气勘探和极地航行船舶等设备中,铝合金可以作为结构材料,因其质量轻、耐腐蚀性能好,得到了广泛应用,但存在着诸多腐蚀铝合金的因素,给船舶及海洋工程装备的发展造成严重的影响.基于国内外最新相关研究进展,针对铝合金的种类、腐蚀类型、腐蚀监测技术以及腐蚀防护技术进行了综合分析,探究铝合金在海洋环境中的腐蚀行为以及不同的防腐技术,为将来铝合金在深海或极端海洋工程领域的应用以及改善和提高铝合金防腐技术研究提供借鉴.

    铝合金海洋环境腐蚀类型防护技术研究进展

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    油气井井下腐蚀检监测技术及国内应用现状

    吴雨晟冯强任建王建明...
    141-147,211页
    查看更多>>摘要：为在油气开采中尽早识别井下管柱的腐蚀和其他缺陷,从而保障油气安全、高效生产,本文对国内外现存的油气井井下腐蚀检测技术和监测技术进行了综述,进而分析了上述技术在国内油气田的应用,同时对相关技术的发展提出了展望.认为提高技术、设备的可靠性和适应性,实现在线监测和实时监测,是非常重要的攻关方向.

    井下腐蚀检测技术监测技术

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    AZ31镁合金基Cu-MOF-SA超疏水膜的制备及其耐腐蚀性能研究

    王世颖康丰吴敏娴陈艳丽...
    148-155,211页
    查看更多>>摘要：腐蚀是影响镁及其合金大规模应用的关键技术难题之一,因可有效隔离金属基底与腐蚀介质的直接接触,从而降低腐蚀速率,制备超疏水表面成为提高镁合金耐蚀性的有效途径.通过一步电沉积方法,在AZ31镁合金基底上成功制备了铜-金属有机骨架-硬脂酸(Cu-MOF-SA)超疏水膜,并对超疏水膜的耐腐蚀性、化学稳定性和耐热性进行了综合研究.结果表明,表面的水接触角可达158°,超疏水膜覆盖的试样在3.5％NaCl溶液中表现出良好的耐腐蚀性能,相比AZ31镁合金基底,其腐蚀电位正移了0.24 V,腐蚀电流密度降低了1个数量级.在pH值为1～14的溶液中浸润24 h后,超疏水膜的水接触角仍可达135°以上,浸泡在pH=1的溶液24 h的超疏水膜的腐蚀电位比AZ31镁合金基底高0.21 V.在20～90℃空气中保温24 h后,超疏水膜的水接触角仍保持在154°以上,80℃下保温24 h后其腐蚀电位比AZ31镁合金基底的高0.22 V,腐蚀电流密度比AZ31镁合金基底的小1个数量级.结果表明,本研究制备的Cu-MOF-SA疏水膜具有良好的超疏水性和耐腐蚀性.

    AZ31镁合金一步电沉积法Cu-MOF-SA超疏水膜耐腐蚀性能化学稳定性耐热性

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    复合电镀强化金刚石颗粒对钻头性能的影响

    伍涛田宏杰马宇
    156-162页
    查看更多>>摘要：为提高孕镶金刚石钻头的碎岩效率和钻进寿命,提出复合电镀强化金刚石颗粒形成钻头胎体局部非均质化的思路,将金刚石在钻头胎体中的出刃效果和包镶强度分离开来.采用化学镀和复合电镀强化了金刚石颗粒,热压烧结制备了金刚石钻头胎体.研究了金刚石颗粒在复合电镀强化后的性能变化、钻头胎体的摩擦磨损特性、金刚石在钻头胎体中的出刃状态和结合界面.结果表明,复合电镀强化金刚石颗粒表面获得一层改性金属镀层,镀层形貌致密均匀,与金刚石结合状态良好;复合电镀强化金刚石颗粒有效提高了金刚石的表面润湿性和抗冲击性能;非均质化胎体结构保证了金刚石缓慢出刃过程和出刃高度.复合电镀强化金刚石颗粒有效提高了金刚石钻头的综合性能.

    化学镀复合电镀金刚石钻头胎体性能

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