常用金属电化学噪声规律、机理与应用

发布时间：2017-11-12 22:08

  本文关键词：常用金属电化学噪声规律、机理与应用

  更多相关文章： 金属腐蚀与防护 电化学噪声 镁合金 20#钢 研磨抛光

【摘要】：电化学噪声是金属发生电化学腐蚀过程中电位和/或电流随时间的波动,这种波动没有外界扰动的干扰,是由金属电化学反应过程自身产生的,与金属表面的变化以及局部环境密切相关。因此电化学噪声可以作为金属腐蚀测量的一种有效手段来获取有关金属腐蚀过程原位、实时的信息。在查阅大量文献的基础上,对电化学噪声的发展、研究现状和应用等进行了综述;首先,使用扫描电镜等仪器探讨了 AZ91D镁合金试样制备过程中研磨和抛光的影响因素;其次,采用电化学工作站研究了 AZ91D镁合金在NaCl溶液中的电化学噪声行为及其与镁合金表面状态的对应关系,结合谱图分析、时域分析和频域分析等数学方法对电化学噪声数据进行分析和论证;然后采用电化学噪声综合测试系统研究了油气田管线用钢20#钢在模拟油田采出水腐蚀体系中的电化学噪声行为,探讨溶解氧浓度、H2S分压、Cl-、pH值、矿化度、温度、缓蚀剂种类等因素对20#钢在模拟油田水系统介质中电化学噪声测量参数的影响;最后对论文进行了总结。通过实验探究,得出如下重要结论:(1)在镁合金试样研磨抛光过程中,使用碳化硅砂纸做磨料,水、无水乙醇,使用氢氧化钠溶液三种研磨介质均可使磨料内嵌入镁合金表面。相对于水、无水乙醇,使用氢氧化钠溶液作研磨介质时镁合金研磨抛光效果最好,且轻磨比重磨的研磨抛光效果好。(2)电化学噪声谱图依据典型的噪声峰型可以明显地将镁合金腐蚀行为分为三个阶段:电流和电位噪声无明显波动的钝化膜形成阶段;电流急剧上升和电位急剧下降且有较小波动的钝化膜破坏阶段;电流噪声和电位噪声同步异向波动的钝化膜破坏和修复阶段。(3)在模拟油气田水体系中,20#钢孔蚀倾向性与溶解氧、矿化度、Cl-、H2S分压、pH、温度等这些影响因素关系十分密切,20#钢的孔蚀倾向性随着溶解氧浓度、Cl-浓度、矿化度和温度的升高而增大;20#钢的孔蚀倾向性随着水中H2S分压、pH的增加而减小;20#钢的电化学噪声信号与缓蚀剂种类的不同而不同。上述研究结果对电化学噪声原位监/检测金属腐蚀提供了坚实的理论基础。
【学位授予单位】：辽宁师范大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TG174.36

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本文编号：1177813