2205雙相不銹鋼電化學(xué)試驗(yàn)分析
浙江至德鋼業(yè)有限公司針對在海洋工程廣泛應(yīng)用的2205雙相不銹鋼,運(yùn)用電化學(xué)測試方法和毛細(xì)管微電極技術(shù),結(jié)合顯微分析技術(shù),系統(tǒng)分析了2205雙相不銹鋼點(diǎn)蝕產(chǎn)生前后夾雜物的尺寸和組成,探討了夾雜物的尺寸和成分與點(diǎn)蝕發(fā)生的內(nèi)在關(guān)聯(lián)。實(shí)驗(yàn)材料為2205雙相不銹鋼,實(shí)驗(yàn)前,未對所研究材料進(jìn)行熱處理。實(shí)驗(yàn)中所用的試樣直徑為10mm,電化學(xué)實(shí)驗(yàn)過程中用硅膠將樣品表面涂覆,只留出面積為1平方厘米區(qū)域用于電化學(xué)測試。所有試樣均使用2000#砂紙打磨,并采用金剛石研磨膏進(jìn)行拋光,以避免表面粗糙度對點(diǎn)蝕的影響。隨后在乙醇中超聲清洗,并用丙酮除油。
動(dòng)電位極化曲線測量參考國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T17899-1999。實(shí)驗(yàn)前通入氮?dú)獬?0分鐘并在實(shí)驗(yàn)過程中持續(xù)除氧。實(shí)驗(yàn)過程中保持溶液恒溫30℃,測試溶液為3.5%(質(zhì)量分?jǐn)?shù))NaCl,首先將試樣在-1.3V陰極極化3分鐘去除表面鈍化膜,隨后將工作電極在OCP下穩(wěn)定10分鐘后進(jìn)行陽極掃描,掃描速率為0.33mv/s,直至電流密度達(dá)到500mA/cm2時(shí)停止掃描,規(guī)定電流密度為100μA/cm2時(shí)對應(yīng)的電位為點(diǎn)蝕電位,實(shí)驗(yàn)重復(fù)三次保證準(zhǔn)確性。最終確定2205雙相不銹鋼的點(diǎn)蝕電位為1.05V。采用恒電位脈沖方法在2205雙相不銹鋼基體上產(chǎn)生點(diǎn)蝕。實(shí)驗(yàn)溶液為3.5%NaCl溶液,實(shí)驗(yàn)溫度為30℃,實(shí)驗(yàn)前該溶液通入氮?dú)獬?0分鐘并在實(shí)驗(yàn)中持續(xù)除氧。將試樣在-1.3V進(jìn)行恒電位極化3分鐘除去表面氧化膜,在OCP穩(wěn)定15min后再進(jìn)行恒電位脈沖實(shí)驗(yàn)。由于2205雙相不銹鋼點(diǎn)蝕電位為1.05V,恒電位脈沖的高電位為1.3V持續(xù)時(shí)間為1秒,低電位為0.8V持續(xù)時(shí)間為3秒,分別進(jìn)行3000、5000次脈沖實(shí)驗(yàn)。
采用毛細(xì)管微電極技術(shù)研究不同成分夾雜物引起點(diǎn)蝕的能力,圖為浙江至德鋼業(yè)有限公司實(shí)驗(yàn)室自制的毛細(xì)管微電極技術(shù)實(shí)驗(yàn)裝置圖。毛細(xì)管微電極實(shí)驗(yàn)工作電極直徑為50~100μm以保證單個(gè)工作面積內(nèi)只有一個(gè)夾雜物包含進(jìn)去。動(dòng)電位極化曲線測量溶液采用3.5%NaCl,先將電極在-1.3V陰極極化3分鐘,然后在OCP穩(wěn)定15分鐘后進(jìn)行動(dòng)電位掃描。動(dòng)電位掃描從-1V開始掃描至1.5V停止掃描,掃描速率為1mV/s。采用型多功能顯微鏡觀察2205雙相不銹鋼中夾雜物的宏觀分布。利用背散射衍射和能量衍射譜法分析雙相不銹鋼中夾雜物的形貌及成分分布。采用掃描電子顯微鏡觀察雙相不銹鋼管點(diǎn)蝕形貌。采用專業(yè)軟件對2205雙相不銹鋼中夾雜物進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。
本文標(biāo)簽:雙相不銹鋼
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