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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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    CoCrMo和CoCrMoW合金的组织结构、力学性能及在小牛血清溶液中的腐蚀摩擦学性能研究

    王江马玉天程少逸张东...
    73-84页
    查看更多>>摘要：为了明确CoCrMo和CoCrMoW合金在小牛血清溶液中的腐蚀摩擦行为和耐腐蚀磨损机制,使用真空熔炼技术制备CoCrMo和CoCrMoW合金,采用SEM-EDS、TEM、XRD、压缩力学性能试验和腐蚀磨损试验研究2种合金的组织结构、力学和腐蚀摩擦学性能.结果表明:2种合金均由γ-Co和ε-Co组成,且微观组织以等轴晶为主.CoCrMo合金展现出优异的压缩力学性能,且其在小牛血清溶液中具有良好的耐腐蚀性,而CoCrMoW合金出现点蚀.2种合金在小牛血清溶液中具有较好的腐蚀摩擦学性能,其摩擦系数和磨损率分别为0.11～0.21和1.01×10-6～2.46×10-6mm3/(N·m).随着载荷和频率的增加,2种合金的摩擦系数降低,实时摩擦系数稳定性提高.在低载荷条件下,合金的耐腐蚀磨损性能随频率的增大而增强,其磨损机制以磨粒磨损为主;在高载荷条件下,合金的磨损率随频率的增加而增大,磨粒磨损和腐蚀磨损并存.总体而言,CoCrMo合金的耐腐蚀磨损性能优于CoCrMoW合金,这主要是因为CoCrMo合金具有较好的压缩力学性能和耐腐蚀性能.

    CoCrMo系合金微观组织力学性能腐蚀摩擦学性能腐蚀耐磨机制

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    L360M钢在饱和CO2环境中的腐蚀行为及主控因素探究

    蒋宏业缑静钰李又绿过思翰...
    85-92页
    查看更多>>摘要：为研究温度、Cl-浓度及流速对L360M管线钢在饱和CO2环境中的腐蚀行为的影响,采用室内挂片失重试验设计正交实验方案,通过集热式磁力搅拌器进行动态模拟试验,并根据正交实验结果选取主控因素进行单因素实验并开展电化学实验.结果表明:各因素对L360M管线钢在饱和CO2环境中的腐蚀速率的影响按大小排序如下:温度>Cl-浓度>流速.随着温度的升高,腐蚀速率先增大后减小.腐蚀产物膜对金属基体的保护作用与膜层的致密性、覆盖度、稳定性有关.

    正交实验CO2腐蚀腐蚀速率腐蚀产物膜电化学

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    供水管道中球墨铸铁与H62黄铜的电偶腐蚀行为研究

    汤甜朱志平唐韵子刘健...
    93-101页
    查看更多>>摘要：为探讨自来水管网中球墨铸铁与H62黄铜供水管连接存在的电偶腐蚀问题,在模拟酸性工业大气腐蚀条件下,采用电化学噪声(EN)测试、能谱仪、扫描电镜考察了不同温度(0、25、40℃)、不同阴阳极面积比(Sc∶Sa=1∶1、2∶1、4∶1)时球墨铸铁/H62黄铜电极的电偶腐蚀电流、腐蚀形貌及腐蚀产物成分情况.结果表明:球墨铸铁/H62黄铜电极偶接时,球墨铸铁作为阳极,电偶腐蚀电流密度为其自腐蚀时的3.46倍;随着温度升高,电偶对的阳极腐蚀加剧;随着Sc:Sa的增大,电偶腐蚀电流密度增大;电化学噪声Ig-t和Eg-t谱揭示了电偶对的阳极保护膜被破坏、发生孔蚀时的电荷变化情况.电偶效应促进了阳极球墨铸铁点蚀的发生.

    球墨铸铁H62黄铜电偶腐蚀腐蚀电流电化学噪声

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    4032铝合金活塞在中高温氨水环境中的腐蚀行为研究

    崔伟王中华周安游王涛...
    102-108页
    查看更多>>摘要：近年来,氨(NH3)作为内燃机燃料得到广泛关注.氨燃烧会产生大量的水,然而未完全燃烧的氨在有水存在的中高温环境中对发动机活塞部件可能会产生腐蚀.以4032铝合金活塞材料为研究对象,研究其在恒温200℃下25％(质量分数)氨水溶液中的腐蚀行为,着重探讨了在不同时间尺度下铝合金的腐蚀失重、腐蚀产物形态、腐蚀电化学性质.结果表明,4032铝合金在中高温氨水环境中的腐蚀速率随浸泡时间的延长呈先增强后减弱的变化趋势,腐蚀产物主要以Al(OH)3为主.随着浸泡时间的延长,4032铝合金的腐蚀电位Ecorr和极化电阻Rp均逐渐增大,腐蚀电流密度Jcorr逐渐减小,并进一步解析了其腐蚀机理.

    氨燃料发动机4032铝合金中高温氨水环境电化学腐蚀腐蚀行为

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    U71Mn钢轨在中性NaCl溶液中的初期腐蚀行为探析

    何成刚干耀哲刘海乔董鸿铭...
    109-118页
    查看更多>>摘要：为研究钢轨腐蚀行为与NaCl溶液浓度及腐蚀时间的关系,以U71Mn钢轨为对象,采用全浸试验和电化学测试方法探究了钢轨材料浸泡在1.0％、2.0％、2.5％、3.5％、4.0％和5.0％不同浓度的中性NaCl溶液中144h及在中性3.5％NaCl溶液中浸泡12、48、96、144、192和288h的初期腐蚀行为和机理.结果表明:初期钢轨材料的平均腐蚀速率与NaCl浓度和浸泡时间均呈正相关关系.随着NaCl浓度的增加,钢轨试样的Ecorr从-0.651V负向移动至-0.717V,Jcorr从5.71μA/cm2增大至67.48μA/cm2;随着腐蚀时间的延长,钢轨试样的Ecorr从-0.692V负向移动至-0.720V,Jcorr从7.54μA/cm2增大至74.59μA/cm2,其中腐蚀产物γ-FeOOH的还原会破坏原有稳定的锈层结构,最后造成腐蚀的加速.

    U71Mn钢轨全浸试验中性NaCl溶液腐蚀行为电化学

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    Q345钢在模拟海洋温跃层环境下的电偶腐蚀行为研究

    刘文娟袁建都胡杰珍曹星慧...
    119-126,153页
    查看更多>>摘要：为研究Q345钢在海洋温跃层环境下的电偶腐蚀行为,利用自制的模拟海洋温跃层装置和可拆卸阵列电极,各可拆卸电极之间通过盐桥连接,采用浸泡法和电化学方法,对海洋跃温层环境下Q345材料的腐蚀形貌和腐蚀产物进行分析.结果表明:在实验初期,利用电化学噪声技术测得的链式电极电偶电流表现为两端为正值、中间为负值的特征,说明链式电极之间形成了两端为阳极、中间为阴极的宏观腐蚀电池.随着浸泡时间的延长,链式电极之间的电偶电流密度变化较大,最大差值达到1.71μA/cm2,且电极极性发生反转.从金属的腐蚀速率可以得出链式电极顶部和底部的平均腐蚀速率明显高于中部的,这与电偶电流密度的变化规律具有良好的一致性.通过腐蚀产物形貌和XRD分析发现,链式电极顶部和底部表面腐蚀产物覆盖较厚,结构疏松且出现分层,且腐蚀产物中Fe3O4和γ-FeOOH的相对含量较高,而中部的腐蚀产物覆盖较少且致密,锈层中α-FeOOH的相对含量较高,γ-FeOOH的相对含量较低.

    海洋温跃层电偶腐蚀温度Q345钢电化学噪声

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    基于响应面法的埋地管道外腐蚀速率预测模型研究

    姜锦涛梁守才徐派付晓慧...
    127-135页
    查看更多>>摘要：埋地输油管道外腐蚀速率的影响因素非常复杂,且各影响因素之间相互影响,很难对管道的腐蚀速率进行准确预测.而响应面分析法能够对各影响因素之间的交互作用进行分析,为此,考虑埋地输油管道外围土壤中pH值、Cl-浓度、NO3-浓度和SO42-浓度4种影响因素,利用响应面法设计试验并建立土壤环境下的管道腐蚀速率预测模型,并对模型进行回归和方差分析,评估其有效性和准确性.将建立好的响应面法预测模型与线性回归、PSO-BP预测模型进行对比,结果表明:基于响应面法的预测模型失拟项差异不显著,而模型本身通过了显著性检验,说明模型可信;与其他2种模型相比,响应面法的决定系数R2为0.9418,决定系数最大,其平均绝对误差、平均相对误差和均方根误差最小,分别为0.0205、4.53％和0.0277,验证了响应面法预测模型预测的准确性,可以较为准确地评估管道外腐蚀速率,为管道的保护措施和维护计划的制定提供可靠的依据.

    埋地管道腐蚀速率预测模型影响因素响应面法

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    温度对1Cr钢CO2腐蚀行为的影响

    张立原王小明刘洋袁涛...
    136-141页
    查看更多>>摘要：为了提高石油管材的抗腐蚀性能并兼顾一定的经济性,低铬含量的钢受到油气田越来越多的关注.利用高温高压釜模拟CO2腐蚀环境,研究温度对1Cr钢失重腐蚀行为和电化学腐蚀行为的影响,并采用扫描电镜(SEM)、能谱(EDS)以及X射线衍射仪(XRD)分析了不同温度下1Cr钢表面腐蚀产物的形貌及组分特征.结果表明:在60～120℃范围内,随着温度的升高,1Cr钢的腐蚀速率先增加后降低,在80℃时腐蚀速率达到最大值.随着温度进一步升高,腐蚀产物膜变得更加致密均匀,提高了电荷转移电阻.同时高温下Cr元素在产物膜中的富集也提高了腐蚀产物膜电阻,最终导致100℃和120℃下1Cr钢腐蚀速率降低.

    1Cr钢温度CO2腐蚀电化学腐蚀

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    Fe-Al金属间化合物的第一性原理研究综述

    陈维铅喇培清李亚明许世鹏...
    142-153页
    查看更多>>摘要：Fe-Al金属间化合物具有密度低、比强度高、抗高温氧化和耐腐蚀性良好等优点,且成本低廉,成为镍基高温合金潜在的替代结构材料.综述了利用第一性原理计算研究元素掺杂/微合金化对Fe-Al金属间化合物及涂层的室温脆性、高温强度、界面结合、抗高温氧化及耐腐蚀性能影响的研究进展,设计了第一性原理研究B2型Fe-Al合金耐氯化盐腐蚀机理的理论计算方案,展望了第一性原理计算应用于Fe-Al合金及涂层材料研究的发展方向.

    第一性原理Fe-Al金属间化合物力学性能耐腐蚀性界面强度

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    滑动轴承表面织构改性的减摩特性研究进展

    杨晓东陈文刚Dongyang LI张垚...
    154-164页
    查看更多>>摘要：滑动轴承是现代机械设备的核心部件之一,因其性能稳定可靠、工作噪音低、制造方便及种类繁多等特点,在工程中得到了广泛地应用.但在运行过程中受到不稳定工况的影响,轴承表面容易发生严重的摩擦磨损,甚至导致失效.表面织构改性是解决这一问题的有效方式之一,在减摩减损方面有着优异表现.概述了表面织构对滑动轴承减摩特性的研究进展,分析了表面织构的形状、排列形式、深度以及面积占有率对滑动轴承摩擦学性能的影响,并总结了表面织构与其他表面改性技术共同作用时的减摩性能.依据机械部件之间的摩擦系数体现出表面织构运用之后的摩擦学性能,可为后续研究者在该方向的研究提供参考.最后结合现有研究与未来需求,针对表面织构应用于滑动轴承的减摩研究做出展望.

    表面织构滑动轴承减摩减损

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