核级不锈钢焊接接头钝化膜耐蚀性能和半导体特性研究
本文选题:LN/L不锈钢 + 焊接接头 ; 参考:《原子能科学技术》2015年02期
【摘要】:采用电化学阻抗谱(EIS)、场发射扫描电子显微镜(SEM)、Auger扫描能谱仪(AES)以及容抗测试技术(M-S曲线),研究了316LN/316L不锈钢焊接接头在模拟压水堆一回路高温高压水中形成的钝化膜的耐蚀性能和半导体特性。结果表明,焊缝区、热影响区和母材区形成的钝化膜的耐蚀性能不同,热影响区钝化膜开路电位及电化学阻抗等均低于其他区域,说明热影响区钝化膜的耐蚀性能最差,这主要与钝化膜的致密程度、厚度及Cr氧化物的含量有关。M-S曲线表明,母材区钝化膜平带电位为-0.7V,较其他区域(-0.4V)负移,表明有BO-3等阴离子在钝化膜表面吸附,加之具有较低的施主和受主浓度,可排斥侵蚀离子的腐蚀,使之较其他区域有更强的耐蚀性能。
[Abstract]:By means of electrochemical impedance spectroscopy (EIS), field emission scanning electron microscope (SEM), scanning energy spectrometer (AESs) and capacitive impedance measurement technique (M-S curve), the passivation film of 316LN/316L stainless steel welded joint in simulated pressurized water reactor (PWR) under high temperature and high pressure was studied. Corrosion resistance and semiconductor properties. The results show that the corrosion resistance of passivation film formed in weld zone, heat affected zone and base metal zone is different, and the open circuit potential and electrochemical impedance of passivation film in heat affected zone are lower than those in other regions, indicating that the corrosion resistance of passivation film in heat affected zone is the worst. This is mainly related to the densification degree, thickness and Cr oxide content of the passivation film. M-S curves show that the flat band potential of the passivation film in the base metal region is -0.7V, which is negative than that in other regions, indicating that BO-3 and other anions are adsorbed on the surface of the passivated film. In addition, with low donor and acceptor concentration, corrosion of erosive ions can be repelled, which makes it have stronger corrosion resistance than other regions.
【作者单位】: 中国原子能科学研究院反应堆工程研究设计所;环境保护部核与辐射安全中心;
【基金】:国家科技重大专项资助项目(2011ZX06004-017,2011ZX06004-009-0402)
【分类号】:TG457.11;TG407
【参考文献】
相关期刊论文 前1条
1 林玉华,杜荣归,胡融刚,林昌健;不锈钢钝化膜耐蚀性与半导体特性的关联研究[J];物理化学学报;2005年07期
【共引文献】
相关期刊论文 前10条
1 丁凯凯;冯士维;郭春生;刘静;;大气与真空下功率VDMOS散热特性研究[J];半导体技术;2011年07期
2 王亚攀;吴义伯;张小波;张丛春;杨春生;;Si/TiNi双层结构SMA电热驱动器的仿真和制造[J];微纳电子技术;2010年02期
3 张春霞;张忠铧;;G3镍基合金钝化膜的耐蚀性研究[J];宝钢技术;2008年05期
4 程学群;李晓刚;杜翠薇;杨丽霞;;316L不锈钢在醋酸溶液中的钝化膜电化学性质[J];北京科技大学学报;2007年09期
5 贾瑞灵;吴承斌;严川伟;王福会;;Cl~-对镁-铝合金β相模型合金表面膜稳定性的影响[J];北京科技大学学报;2010年04期
6 李明;张新华;;工具钢-普碳钢复合板爆炸焊接试验与分析[J];爆破;2009年02期
7 吴X;李川;李英娜;许晓平;许江淳;陈焰;;大应变光纤Bragg光栅传感器的研究[J];传感技术学报;2011年08期
8 张小波;吴义伯;王亚攀;张丛春;丁桂甫;;一种非硅微加工技术制作的电热微驱动器[J];传感器与微系统;2009年08期
9 王海人;谢娥梅;屈钧娥;李文维;冯俊勇;肖珍;;钢板耐指纹涂料及其涂膜表征方法的研究进展[J];材料保护;2012年02期
10 曹琦;高鹏;钟毅;崔晓东;姚学峰;方岱宁;;5052铝合金金字塔型点阵夹芯板的成型及其组织性能研究[J];材料导报;2011年04期
相关会议论文 前4条
1 叶陈清;胡融刚;林斌;李彦;林昌健;;电化学改性不锈钢腐蚀行为SECM研究[A];2010年全国腐蚀电化学及测试方法学术会议摘要集[C];2010年
2 王磊;吕涛;朱爱珠;朱宏平;;变电构架柱地震反应时程分析[A];第18届全国结构工程学术会议论文集第Ⅲ册[C];2009年
3 王希靖;刘骁;朱正泽;吴红林;;还原罐封头埋弧焊接工艺研究[A];第十五次全国焊接学术会议论文集[C];2010年
4 王力;郑险峰;俞雁;;动力总成电机悬置支架结构优化分析[A];“广汽丰田杯”广东省汽车行业第七期学术会议论文集[C];2013年
相关博士学位论文 前10条
1 陈振宇;基于原子力显微镜和电化学方法的缓蚀剂机理研究[D];华中科技大学;2010年
2 刘渝萍;基于半导体电化学理论的镁合金阳极氧化成膜机制研究[D];重庆大学;2011年
3 孙建波;复层铝合金铸坯连续铸造技术研究[D];大连理工大学;2011年
4 何清;焊接钢质药筒设计理论与研究[D];中北大学;2005年
5 徐楠;42CrMo钢疲劳可靠性分析与裂纹萌生微观机理研究[D];山东大学;2006年
6 扈显琦;溴化锂吸收式制冷机的新型缓蚀剂研究[D];大连理工大学;2006年
7 贺庆;基于表面波的薄壁容器压力测量方法[D];浙江大学;2007年
8 贾瑞灵;氯化钠污染条件下镁—铝合金的β相对其大气腐蚀行为的作用机制[D];哈尔滨工程大学;2008年
9 毕文权;汽车桥壳热冲压成形工艺数值模拟及工程应用研究[D];吉林大学;2009年
10 骆海贺;AZ91D镁合金微弧氧化ZrO_2-Y_2O_3复合陶瓷膜层的制备、表征及性能研究[D];华中科技大学;2009年
相关硕士学位论文 前10条
1 蒋佳佳;滚切剪剪切机构研究及力学分析[D];湘潭大学;2010年
2 端木凡峰;液罐车罐体有限元仿真分析及研究[D];新疆农业大学;2010年
3 翟红波;奥氏体不锈钢螺栓断裂失效机理及防护措施研究[D];华东理工大学;2011年
4 高威利;线性压缩机及其驱动两级脉管制冷机研究[D];浙江大学;2010年
5 曹琦;喷射沉积技术沉积区域控制研究[D];昆明理工大学;2010年
6 田惟维;新型电子封装用金刚石/铜复合材料的研制[D];昆明理工大学;2010年
7 尚青亮;电子封装用金刚石/铜复合材料的研究[D];昆明理工大学;2009年
8 邓丽芳;金刚石/铜复合材料制备的研究[D];昆明理工大学;2009年
9 朱平;超临界两步法制备生物柴油的数值模拟研究[D];昆明理工大学;2009年
10 李芷昕;平板太阳能集热器抗冻方法研究[D];昆明理工大学;2009年
【二级参考文献】
相关期刊论文 前2条
1 林昌健;茅禹;田昭武;;电化学改性不锈钢钝化膜的耐蚀机理研究 Ⅰ.钝化膜的化学组分、结构及表面缺陷特征[J];中国腐蚀与防护学报;1992年03期
2 胡融刚,林昌健;电化学改性不锈钢钝化膜的XPS/SERS研究[J];中国腐蚀与防护学报;2000年03期
【相似文献】
相关期刊论文 前10条
1 丁立津;张素兰;;铵盐镀锌钝化膜变色的探讨[J];电镀与精饰;1982年04期
2 隋森芳;陈鹤鸣;;椭圆术对1Cr18Ni9Ti钢的极薄钝化膜(吸收膜)性质的研究[J];中国腐蚀与防护学报;1984年01期
3 陈笃慧,陈声培,叶世源;锌黑色钝化膜的组成及其形成机理[J];厦门大学学报(自然科学版);1987年04期
4 张国栋;;铁钝化膜的光电化学研究[J];华东冶金学院学报;1990年03期
5 宋光铃;曹楚南;王友;林海潮;;交变电场对321不锈钢钝化膜性质的影响[J];中国腐蚀与防护学报;1991年04期
6 宋光铃,曹楚南,林海潮,高卫红,李瑛,陈慎豪;预钝化膜的分形生长研究[J];金属学报;1994年14期
7 曾一民,乔利杰,林昌健,许廷军,郭献忠,褚武扬;氢对纯镍钝化膜的影响[J];中国腐蚀与防护学报;1999年06期
8 林凡,张少宗,施瑞鹤;高铬镍不锈钢钝化膜及其耐腐蚀性能[J];上海交通大学学报;2000年08期
9 秦紫瑞,李隆盛,郭珊;ZG00Cr32Ni31Mo4Cu2Nb钢钝化膜的电子能谱分析[J];特殊钢;2000年06期
10 吴斌,王建信,李义久,倪亚明;中性水溶液中碳钢钝化膜的光电响应[J];同济大学学报(自然科学版);2001年05期
相关会议论文 前10条
1 朱连光;;提高镀锌件钝化膜结合力的新工艺[A];中国重汽科协获奖学术论文选编(2000-2001)[C];2002年
2 林玉华;杜荣归;胡融刚;林昌健;;不锈钢钝化膜的半导体特性与耐蚀性的关联研究[A];2004年腐蚀电化学及测试方法学术交流会论文集[C];2004年
3 王宏;;镀锌墨绿色钝化膜的组织结构分析[A];第八届全国表面工程学术会议暨第三届青年表面工程学术论坛论文集(四)[C];2010年
4 林昌健;胡融刚;杜荣归;谭建光;;不锈钢钝化膜表面改性及耐蚀机理研究[A];第四届中国功能材料及其应用学术会议论文集[C];2001年
5 刘玉;杜荣归;林昌健;;模拟混凝土孔隙液中钢筋钝化膜半导体特性的研究[A];2006年全国腐蚀电化学及测试方法学术会议论文集[C];2006年
6 刘斌;张涛;邵亚薇;孟国哲;王福会;;静水压力对纯镍钝化膜性能的影响[A];2008年全国腐蚀电化学及测试方法学术交流会论文摘要集[C];2008年
7 夏妍;曹发和;刘文娟;张鉴清;;不同偏压下制备的碳钢钝化膜的电化学行为研究[A];中国腐蚀电化学及测试方法专业委员会2012学术年会论文集[C];2012年
8 王景润;林昌健;李彦;杜荣归;;电化学改性不锈钢钝化膜耐蚀性研究[A];2008年全国腐蚀电化学及测试方法学术交流会论文摘要集[C];2008年
9 吴以南;;为什么Cr~(3+)钝化膜中会被检出Cr~(6+)?[A];2007年上海市电子电镀学术年会论文集[C];2007年
10 陈思明;周娥;段东平;韩宏亮;李婷;;电解锰表面一步法制备磷基钝化膜的研究[A];2012年全国冶金物理化学学术会议专辑(下册)[C];2012年
相关重要报纸文章 前1条
1 ;镀锌层彩色钝化常见问题及对策[N];世界金属导报;2008年
相关博士学位论文 前3条
1 方达经;锌基材料的环保型无铬钝化剂研究[D];武汉大学;2009年
2 董鹏;环境友好型镀锌硅酸盐钝化工艺、机理及应用研究[D];昆明理工大学;2011年
3 何捍卫;铜化学-机械抛光电化学机理与抛光速率的研究[D];中南大学;2002年
相关硕士学位论文 前10条
1 李立枝;镀锌板钝化膜组成及性能的研究[D];河北工业大学;2006年
2 倪晓蕊;水化学因子对304不锈钢钝化膜的修复影响[D];华北电力大学(河北);2004年
3 付琴琴;304奥氏体不锈钢钝化膜的显色检测[D];大连理工大学;2012年
4 刘扬;镀锌层表面钛溶胶钝化膜的制备及其性能研究[D];南京航空航天大学;2012年
5 杜建波;304不锈钢钝化膜在海水介质中的半导体特性研究[D];中国海洋大学;2007年
6 王西熙;不锈钢钝化膜光电流响应波形的解析[D];华北电力大学;2013年
7 魏国华;氢对金属氧化膜的影响[D];华中科技大学;2013年
8 王杰;不锈钢表面耐点蚀性钝化膜的研究[D];西南交通大学;2014年
9 葛浩;铝板表面钛锆盐—有机硅烷复合钝化膜的制备与耐蚀性能表征[D];安徽工业大学;2013年
10 王宏;镀锌墨绿色钝化工艺的研究[D];山东大学;2009年
,本文编号:1856414
本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/jinshugongy/1856414.html