本文關(guān)鍵詞：316L不銹鋼點(diǎn)蝕的電化學(xué)行為及其影響因素研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：酸性氣田的氣液混輸對(duì)管線鋼的耐蝕性提出了很高要求,316L不銹鋼被廣泛地使用。因此,探索316L不銹鋼在含有飽和H2S氣體的NaCl溶液中,點(diǎn)蝕萌生和發(fā)展過(guò)程中的電化學(xué)行為,研究環(huán)境因素對(duì)316L不銹鋼點(diǎn)蝕敏感性的影響規(guī)律,可為316L不銹鋼油氣管線的安全服役提供一定的理論依據(jù)。 采用動(dòng)電位極化曲線、I-t曲線、電化學(xué)交流阻抗(EIS)、Mott-Schottky曲線等電化學(xué)方法,研究了316L不銹鋼亞穩(wěn)態(tài)點(diǎn)蝕與穩(wěn)態(tài)點(diǎn)蝕形成過(guò)程中的電化學(xué)行為,并探討Cl濃度、溶解氣體、溫度等三種環(huán)境因素對(duì)316L不銹鋼點(diǎn)蝕敏感性的影響規(guī)律。同時(shí)輔以?huà)呙桦婄R(SEM)、能譜(EDS)和超景深顯微鏡等表面分析方法對(duì)蝕坑形貌、尺寸以及蝕坑附近區(qū)域的元素分布進(jìn)行分析。 由動(dòng)電位極化曲線測(cè)試結(jié)果可知,在含有飽和H2S、Cl-濃度為5000ppm的NaCl溶液中,316L不銹鋼的亞穩(wěn)態(tài)點(diǎn)蝕電位Em和點(diǎn)蝕電位Eb值分別為265mV和336mV。EIS研究表明,亞穩(wěn)態(tài)及穩(wěn)態(tài)點(diǎn)蝕生長(zhǎng)期間的電極反應(yīng)主要受電化學(xué)步驟所控制。與穩(wěn)態(tài)點(diǎn)蝕生長(zhǎng)區(qū)間相比,亞穩(wěn)態(tài)點(diǎn)蝕生長(zhǎng)的電化學(xué)差異性主要體現(xiàn)在：亞穩(wěn)態(tài)點(diǎn)蝕生長(zhǎng)期間的電荷轉(zhuǎn)移電阻Rt1和Re值更大,鈍化膜中的雜質(zhì)濃度更小,即穩(wěn)態(tài)點(diǎn)蝕的產(chǎn)生使得鈍化膜的穩(wěn)定性遭到顯著的破壞,有利于新蝕坑的萌生。在微觀尺寸上,穩(wěn)態(tài)蝕孔的蝕坑深度更深,大約是亞穩(wěn)態(tài)蝕坑深度的10倍。316L不銹鋼點(diǎn)蝕主要起源于Al的氧化物夾雜物處,而夾雜物處Cr、Mo、Ni元素含量下降有利于蝕坑的進(jìn)一步發(fā)展。 隨著C1-濃度的升高,316L不銹鋼Eb值負(fù)移,陽(yáng)極電流密度及電流暫態(tài)峰峰值都隨C1-濃度的升高而增大,即表明C1-濃度的升高增大了316L不銹鋼的點(diǎn)蝕敏感性；溶解氣體對(duì)316L不銹鋼點(diǎn)蝕敏感性影響順序?yàn)镃O2N2O2H2S+CO2H2S,當(dāng)?shù)润w積H2S與C02共存時(shí),316L不銹鋼點(diǎn)蝕的電化學(xué)行為主要受H2S所影響,EIS測(cè)試結(jié)果表明,浸泡初期五種測(cè)試條件下的電極反應(yīng)受電化學(xué)步驟控制；隨著溫度的升高,316L不銹鋼自腐蝕電位和點(diǎn)蝕電位值都負(fù)移,點(diǎn)蝕敏感性增大,316L不銹鋼在溫度低于60℃時(shí),中高頻區(qū)的阻抗譜表現(xiàn)為單一容抗弧,容抗弧半徑隨著溫度升高而減小,當(dāng)溫度達(dá)到60。C時(shí)低頻區(qū)出現(xiàn)明顯的擴(kuò)散控制特,蝕坑密度及尺寸都隨溫度的升高而增大。
【關(guān)鍵詞】：316L不銹鋼 點(diǎn)蝕 電化學(xué) 氣液混輸
【學(xué)位授予單位】：西南石油大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類(lèi)號(hào)】：TG172;TG142.71
【目錄】：

• 摘要3-4
• Abstract4-8
• 第1章 緒論8-17
• 1.1 研究目的及意義8
• 1.2 點(diǎn)蝕的國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀8-14
• 1.2.1 點(diǎn)蝕概念及其特點(diǎn)8-9
• 1.2.2 點(diǎn)蝕形核與生長(zhǎng)機(jī)理9-10
• 1.2.3 點(diǎn)蝕的影響因素10-14
• 1.3 本文的研究方法、研究?jī)?nèi)容和理論依據(jù)14-17
• 1.3.1 研究?jī)?nèi)容14-15
• 1.3.2 研究方法15
• 1.3.3 理論依據(jù)15-16
• 1.3.4 技術(shù)路線16-17
• 第2章 316L不銹鋼點(diǎn)蝕發(fā)展過(guò)程的電化學(xué)特征17-30
• 2.1 316L不銹鋼點(diǎn)蝕電位17-18
• 2.2 316L不銹鋼亞穩(wěn)態(tài)點(diǎn)蝕發(fā)展過(guò)程的電化學(xué)行為18-25
• 2.2.1 恒電位極化曲線18-19
• 2.2.2 亞穩(wěn)態(tài)蝕坑產(chǎn)生后的交流阻抗19-21
• 2.2.3 亞穩(wěn)態(tài)蝕坑產(chǎn)生后的M-S曲線21-23
• 2.2.4 亞穩(wěn)態(tài)蝕孔的微觀形貌與元素分析23-25
• 2.3 316L不銹鋼穩(wěn)態(tài)點(diǎn)蝕發(fā)展過(guò)程的電化學(xué)行為25-29
• 2.3.1 恒電位極化曲線25-26
• 2.3.2 穩(wěn)態(tài)蝕坑產(chǎn)生后的交流阻抗26-27
• 2.3.3 穩(wěn)態(tài)蝕坑產(chǎn)生后的M-S曲線27-28
• 2.3.4 穩(wěn)態(tài)蝕孔的微觀形貌28-29
• 2.4 小結(jié)29-30
• 第3章 氯離子對(duì)316L不銹鋼點(diǎn)蝕的影響30-39
• 3.1 316L不銹鋼在不同Cl~-濃度溶液中的電化學(xué)行為30-35
• 3.1.1 316L不銹鋼在不同Cl~-濃度溶液中的動(dòng)電位回掃曲線30-34
• 3.1.2 316L不銹鋼在不同Cl~-濃度溶液中的I-t曲線34-35
• 3.2 點(diǎn)蝕形貌與元素分析35-38
• 3.2.1 I-t曲線測(cè)試后316L不銹鋼電極表面的蝕坑形貌35-36
• 3.2.2 316L不銹鋼電極表面蝕坑微觀形貌與元素分析36-38
• 3.3 小結(jié)38-39
• 第4章 腐蝕氣體對(duì)316L不銹鋼點(diǎn)蝕行為的影響39-54
• 4.1 316L不銹鋼在含有不同氣體的NaCl溶液中的電化學(xué)行為39-45
• 4.1.1 316L不銹鋼在含有不同氣體環(huán)境下的陽(yáng)極極化曲線39-40
• 4.1.2 316L不銹鋼在含有不同氣體環(huán)境下的I-t曲線40-42
• 4.1.3 316L不銹鋼在含有不同氣體環(huán)境下的交流阻抗譜42-45
• 4.2 點(diǎn)蝕形貌與元素分析45-52
• 4.2.1 I-t曲線測(cè)試后316L電極表面蝕坑形貌45-46
• 4.2.2 陽(yáng)極極化曲線測(cè)試后316L電極表面蝕坑形貌46-50
• 4.2.3 動(dòng)電位極化后點(diǎn)蝕的微觀形貌與元素分析50-52
• 4.3 小結(jié)52-54
• 第5章 溫度對(duì)316L不銹鋼點(diǎn)蝕電化學(xué)行為的影響54-60
• 5.1 316L不銹鋼在不同溫度的NaCl溶液中的電化學(xué)行為54-58
• 5.1.1 316L不銹鋼在不同溫度條件下的陽(yáng)極極化曲線54-55
• 5.1.2 316L不銹鋼在不同溫度條件下的交流阻抗譜55-58
• 5.2 點(diǎn)蝕形貌58-59
• 5.3 小結(jié)59-60
• 第6章 結(jié)論60-61
• 致謝61-62
• 參考文獻(xiàn)62-68
• 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文及科研成果68

【參考文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前7條

1 龔小芝,肖娟,左禹,趙景茂,熊金平;溶液pH值對(duì)不銹鋼亞穩(wěn)態(tài)孔蝕行為的影響[J];北京化工大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2002年04期

2 田豐;周學(xué)杰;鄭鵬華;李耀璽;張三平;胡章枝;;NaCl溶液的濃度和溫度對(duì)254SMO和2205不銹鋼抗點(diǎn)蝕性的影響[J];腐蝕科學(xué)與防護(hù)技術(shù);2011年03期

3 左禹,王海濤;金屬亞穩(wěn)態(tài)孔蝕行為的電化學(xué)研究[J];腐蝕科學(xué)與防護(hù)技術(shù);1999年01期

4 Guozhe Meng;Yuan Li;Yawei Shao;Tao Zhang;Yanqiu Wang;Fuhui Wang;;Effect of Cl~- on the Properties of the Passive Films Formed on 316L Stainless Steel in Acidic Solution[J];Journal of Materials Science & Technology;2014年03期

5 王梅豐;李光東;杜楠;;表面粗糙度對(duì)304不銹鋼早期點(diǎn)蝕行為影響的電化學(xué)方法[J];失效分析與預(yù)防;2012年02期

6 林玉華,杜榮歸,胡融剛,林昌健;不銹鋼鈍化膜耐蝕性與半導(dǎo)體特性的關(guān)聯(lián)研究[J];物理化學(xué)學(xué)報(bào);2005年07期

7 唐俊文;邵亞薇;張濤;孟國(guó)哲;王福會(huì);;飽和H_2S對(duì)316L不銹鋼腐蝕電化學(xué)行為的影響[J];中國(guó)腐蝕與防護(hù)學(xué)報(bào);2010年03期

  本文關(guān)鍵詞：316L不銹鋼點(diǎn)蝕的電化學(xué)行為及其影響因素研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

，

本文編號(hào)：489685