【摘要】：本文采用工業(yè)原材料,并利用電弧熔煉以及銅模鑄造的方法制備出直徑約為2mm的含硫化物夾雜鐵基塊體非晶鑄棒。采用X射線衍射儀(XRD)對所鑄合金的結構進行表征,采用差示掃描量熱儀(DSC)對其熱穩(wěn)定性能進行分析,通過掃描電子顯微鏡(SEM)以及能譜儀(EDS)對該非晶鑄棒的組織和硫化物夾雜的成分進行確認。然后,采用動電位極化曲線、恒電位陽極極化曲線以及電化學阻抗譜(EIS)等電化學測試技術以及浸泡腐蝕試驗對該非晶鑄棒的腐蝕性能、硫化物夾雜誘發(fā)其點蝕萌生的機理進行了研究。動電位極化曲線測試結果表明:非晶鑄棒在不同濃度、不同溫度的H_2SO_4、HCl、NaOH、NaCl溶液中的動電位極化曲線均呈現(xiàn)明顯的自鈍化特性,在NaOH溶液中還出現(xiàn)了明顯的二次鈍化區(qū)。在H_2SO_4和NaCl溶液中,隨著溶液濃度增大,腐蝕速率均先增大后減小;而在HCl和NaOH溶液中,隨著溶液濃度的升高,非晶鑄棒的腐蝕速率均逐漸增大。當溶液溫度升高時,非晶鑄棒在以上四種溶液中的腐蝕速率均逐漸變大。此外,陽極極化的鈍化區(qū)均未出現(xiàn)電流突然增大的現(xiàn)象。恒電位陽極極化曲線測試結果表明:在不同濃度和不同溫度的H_2SO_4、HCl溶液中,硫化物夾雜均未誘發(fā)明顯點蝕;而在0.1mol/L的NaOH溶液和0.1mol/L、4mol/L、60℃的NaCl溶液中,硫化物夾雜誘發(fā)了一定程度的點蝕。電化學阻抗譜測試結果表明:非晶鑄棒的Nyquist曲線均由單一容抗弧組成,只有一個時間常數(shù),其電極反應主要由電極電位控制。浸泡試驗結果表明:隨著浸泡時間的延長,非晶鑄棒在0.5mol/L的H_2SO_4、HCl、NaOH、NaCl溶液中均擁有優(yōu)異的耐腐蝕性能,其腐蝕速率均呈現(xiàn)先升高,之后逐漸趨于穩(wěn)定的規(guī)律;其腐蝕速率大小關系為:在H_2SO_4溶液中的腐蝕速率最大,HCl次之,而NaOH和NaCl中相對較低,二者的腐蝕速率比較接近。進一步的浸泡腐蝕SEM形貌觀察表明:硫化物夾雜均未發(fā)生明顯溶解。浸泡于H_2SO_4和HCl溶液中的非晶鑄棒的表面均產(chǎn)生了大量裂紋,而浸泡于NaCl和NaOH溶液中的非晶鑄棒表面除少量腐蝕產(chǎn)物外,且無明顯變化。在NaCl溶液中的點蝕,是由于硫化物夾雜、侵蝕性Cl-以及溶解氧的協(xié)同作用所致。
【學位授予單位】：南昌航空大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2017
【分類號】：TG139.8

【參考文獻】

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本文編號：2674781