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316L不锈钢大气腐蚀的电化学噪声检测:理论模型与应用

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采用电化学噪声(EN)技术针对大气环境下不同腐蚀状态的316L不锈钢试片进行了EN检测,并研究EN特征参数如电位噪声标准偏差、电流噪声标准偏差、谱噪声电阻和噪声电阻与腐蚀速率之间的关系.实验结果表明,当相对湿度增加时,电流噪声标准偏差及其功率谱密度(PSD)增大,电位噪声标准偏差及其PSD减小,谱噪声电阻值减小.当湿度较高时暴露2a的316L不锈钢试样由于腐蚀动力学发生变化,出现表征钝化膜破裂修复的暂态峰;而空白试样由于钝化膜较为完整,因此电流噪声波动幅值较小.电化学噪声的Thevenin等效电路的模型分析结果表明,电位噪声、电流噪声以及噪声电阻的主要影响因素是溶液电阻Rs以及工作电极和对电极的阻抗模值(Za和Zc).谱噪声电阻的影响因素除了Rs、Za和Zc外,还包括工作电极EN的PSD影响.本文建立的EN电化学等效电路模型分析为大气环境下金属材料的EN检测的可靠性奠定基础,未来有望应用于金属装备或构件在其他工业大气环境中的腐蚀检测.
Detection of Atmospheric Corrosion of 316L Stainless Steels by Electrochemical Noise: Theoretical Model and Applications

夏大海、宋扬、宋诗哲、许立坤

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天津大学材料科学与工程学院天津市材料复合与功能化重点实验室 天津300354

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266101

电化学噪声 腐蚀检测 大气腐蚀 Thevemin电化学等效电路模型

国家自然科学基金装备预研重点实验室基金

5170114061429010104

2019

腐蚀科学与防护技术
中国科学院金属研究所

腐蚀科学与防护技术

CSTPCDCSCD北大核心
影响因子：0.81
ISSN：1002-6495
年,卷(期)：2019.31(6)
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