nacl不锈钢反应

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金属腐蚀与防护的实验报告-中南大学粉冶院

金属腐蚀与防护的实验报告-中南大学粉冶院

⾦属腐蚀与防护的实验报告-中南⼤学粉冶院实验⼀恒电位法测定阳极极化曲线⼀、⽬的1.了解⾦属活化、钝化转变过程及⾦属钝化在研究腐蚀与防护中的作⽤。

2.熟悉恒电位测定极化曲线的⽅法。

3.通过阳极极化曲线的测定,学会选取阳极保护的技术参数。

⼆、实验基本原理测量腐蚀体系的极化曲线,实际就是测量在外加电流作⽤下,⾦属在腐蚀介质中的电极电位与外加电流密度(以下简称电密)之间的关系。

测量极化曲线的⽅法可以采⽤恒电位和恒电流两种不同⽅法。

以电密为⾃变量测量极化曲线的⽅法叫恒电流法,以电位为⾃变量的测量⽅法叫恒电位法。

⼀般情况下,若电极电位是电密的单值函数时,恒电流法和恒电位法测得的结果是⼀致的。

但是如果某种⾦属在阳极极化过程中,电极表⾯壮态发⽣变化,具有活化/钝化变化,那么该⾦属的阳极过程只能⽤恒电位法才能将其历程全部揭⽰出来,这时若采⽤恒电流法,则阳极过程某些部分将被掩盖,⽽得不到完整的阳极极化曲线。

在许多情况下,⼀条完整的极化曲线中与⼀个电密相对应可以有⼏个电极电位。

例如,对于具有活化/钝化⾏为的⾦属在腐蚀体系中的阳极极化曲线是很典型的。

由阳极极化曲线可知,在⼀定的电位范围内,⾦属存在活化区、钝化过渡区、钝化区和过钝化区,还可知⾦属的⾃腐蚀电位(稳定电位)、致钝电密、维钝电密和维钝电位范围。

⽤恒电流法测量时,由⾃腐蚀电位点开始逐渐增加电密,当达到致钝电密点时⾦属开始钝化,由于⼈为控制电密恒定,故电极电位突然增加到很正的数值(到达过钝化区),跳过钝化区,当再增加电密时,所测得的曲线在过钝化区。

因此,⽤恒电流法测不出⾦属进⼊钝化区的真实情况,⽽是从活化区跃⼊过钝化区。

图1 恒电位极化曲线测量装置三、实验仪器及药品电化学⼯作站CHI660D、铂电极、饱和⽢汞电极、碳钢、天平、量筒、烧杯、电炉、⽔砂纸、U型管蒸馏⽔、碳酸氢铵、浓氨⽔、浓硫酸、琼脂、氯化钠、氯化钾、⽆⽔⼄醇、棉花四、实验步骤1.琼脂-饱和氯化钾盐桥的制备烧杯中加⼊3g琼脂和97ml蒸馏⽔,使⽤⽔浴加热法将琼脂加热⾄完全溶解。

不锈钢点蚀缓蚀剂的研究进展

不锈钢点蚀缓蚀剂的研究进展

不锈钢点蚀缓蚀剂的研究进展高玉华;张利辉;郭茹辉;刘振法【摘要】The progress in research on corrosion inhibitor for pitting corrosion of stainless steel was intro-duced. The inorganic corrosion inhibitor,organic corrosion inhibitor and compound corrosion inhibitor were mainly presented. The performance of corrosion inhibition,its test methods for pitting corrosion of stainless steel and its corrosion inhibition mechanism were discussed. The development direction and prospect of corrosion inhibitor for pitting corrosion of stainless steel in the future were prospected.%详述了不锈钢点蚀缓蚀剂的研究进展,主要介绍了无机缓蚀剂、有机缓蚀剂和复合缓蚀剂等类型的缓蚀剂,并从不锈钢点蚀缓蚀剂的性能、测试方法及其缓蚀作用机理等方面进行了初步阐述,展望了未来不锈钢点蚀缓蚀剂的开发研究方向和前景.【期刊名称】《应用化工》【年(卷),期】2017(046)009【总页数】4页(P1797-1800)【关键词】水处理;不锈钢;点蚀;缓蚀剂【作者】高玉华;张利辉;郭茹辉;刘振法【作者单位】河北省科学院能源研究所,河北石家庄 050081;河北省工业节水工程技术研究中心,河北石家庄 050081;河北省科学院能源研究所,河北石家庄050081;河北省工业节水工程技术研究中心,河北石家庄 050081;河北省科学院能源研究所,河北石家庄 050081;河北省工业节水工程技术研究中心,河北石家庄050081;河北省科学院能源研究所,河北石家庄 050081;河北省工业节水工程技术研究中心,河北石家庄 050081【正文语种】中文【中图分类】TQ085+.47不锈钢是重要的耐腐蚀性和耐氧化性的金属材料之一,可以广泛应用于现代工业社会的各个领域,特别是在化工行业的冷却水系统及热交换系统中得到了普遍应用[1]。

不锈钢腐蚀实验报告

不锈钢腐蚀实验报告

5.实验结果
溶液
0% NaCl
1% NaCl
3% NaCl
斜率 V/A·cm-2
-103
-58.62
Word 资料
.
6.思考题 1、线性极化法的基本原理是什么?
答:在自腐电位附近电流与电位成线性关系。根据关系式

次简化后发现自腐蚀电流与线性极化阻力 Rp 成反比。可通过 Rp 看耐腐蚀能力。 2、Rp 为什么称为线性极化电阻率?
5.实验结果
直流电平/V
R1/Ω
Rr/Ω
ωB/Hz
Cd/μF
0
2.4
194.7
4.520
1.14E-4
0.1
5.7
17.0
Байду номын сангаас204.3
2.88E-4
0.5
6.2
69.6
48.9
2.94E-4
6.思考题
1、在绘制 Nyquist 图和 Bode 图时为什么所加正弦波信号的幅度要小于 10mV?
Word 资料
0.25mol/L H2SO4 中钝化曲线. 电位:-0.60 1.20 V,50 mV/s
4.注意事项 电极的处理 灵敏度的选择 5.实验结果 1、304 钢在 0.25mol/L H2SO4 的钝化曲线
Word 资料
.
2
-139,0.635
410,0.235 0
-293,1.841
电 流 (mA)
答:Rp 为极化阻力,但根据公式推演以及整个曲线在自腐蚀电位附近是呈现线性关系,所 以称为线性极化电阻率。
3、线性极化法有何局限性。 答:1、要测得自腐蚀电位 2、在导电性弱的体系中可靠性差 3、线性拟合会造成一定影

2205双相不锈钢在醋酸环境下的点蚀行为研究.

2205双相不锈钢在醋酸环境下的点蚀行为研究.

39 2205双相不锈钢在醋酸环境下的点蚀行为研究张丽萍(中石油东北炼化工程有限公司葫芦岛设计院,辽宁葫芦岛 125001摘要:2205双相不锈钢由于其具有良好的力学性能,耐腐蚀性能被广泛地应用石油化工设备和管道用材料和选材设计中。

本文主要利用电化学极化曲线及交流阻抗技术研究了22Cr 双相不锈钢在醋酸以及氯离子条件下耐点蚀行为。

结果表明, 22Cr 双相不锈钢在醋酸环境下有良好的耐腐蚀性能,由于氯离子的存在,增大了该材料的腐蚀倾向,同时也进一步加大了发生点蚀的几率。

关键词:氯离子;醋酸;双相不锈钢;点蚀前言双相不锈钢(duplex stainless steel, DSS 具有α+γ组织,且二相有适宜比例,故其兼有奥氏体不锈钢与铁素体不锈钢的特性。

双相不锈钢具有非常高的屈服强度,主要原因是它的晶粒比其他材料小,这是由于其两相显微组织阻止了晶粒生长。

双相不锈钢的拉伸特性取决于铁素体相和细晶粒,但良好的韧性是由于奥氏体的存在[1,2]。

与铁素体不锈钢和马氏体不锈钢相比,其韧性高、脆性转变温度低,耐晶间腐蚀性能和焊接性能显著提高。

同时, 保留了铁素体不锈钢导热系数高、膨胀系数小、具有超塑性等特性;与奥氏体不锈钢相比,双相不锈钢强度高,特别是屈服强度和疲劳强度显著提高, 且耐晶间腐蚀、应力腐蚀和腐蚀疲劳等性能有明显改善[3]。

随着国内加工原油数量的激增,以及原料油直接加氢等新工艺的应用,对石油化工设备和管道用材料和选材设计的要求越来越高,双相不锈钢主要用在常减压蒸馏,催化裂化和加氢脱硫等装置 [4]。

2205双相不锈钢以其优异的耐蚀性和良好的加工性,在化工、石油等部门得到广泛的应用。

本文主要研究了在醋酸以及还有氯化物环境下 2205双相不锈钢的腐蚀行为。

1 实验材料和方法试验所用的材料为瑞典 Avesta 公司生产的 2205双相不锈钢,其主要化学成分如下表 1所示:表 1 2205 双相不锈钢的主要化学成分 (%Table1 Compositions of 2205 DSS (%Material UNS (AISI C P S Cr Ni N Mo Mn Si Fe 31803 (2205 Bal 0.014 0.0230.001 22.39 5.68 0.17 3.13 1.38 0.39 balance动电位极化曲线的测试采用 VMP3电化学测试系统,测试不同溶液浓度中的阳极极化曲线,将实验材料加工成 10mm×10mm的块状样。

5 304不锈钢应力腐蚀的临界氯离子浓度

5 304不锈钢应力腐蚀的临界氯离子浓度
图 4 是应变为 30%的试样在不同浓度 Cl-溶液 中的阳极极化曲线。腐蚀电流密度在钝化区内很 小,约为 2 μA/cm2(实验数据中得知),钝化膜表 现出很好保护性。当电位超过钝化膜的破裂电位 时,腐蚀电流密度迅速增加,304 不锈钢遭到严重 腐蚀。因此,钝化膜的破裂电位是一个很重要的参 数,可用来评价钝化膜在溶液中的稳定性。破裂电 位越正,钝化膜越稳定;破裂电位越负,钝化膜的 稳定性越差。腐蚀电流密度为 10 μA/cm2 时对应的 电位为钝化膜破裂电位 Eb[14],即图 4 中各条曲线 转折处的电位。
样施加拉应力,通过恒应变条件下的电化学原位测试研究了 304 不锈钢钝化膜破裂电位与氯离子浓度的关系。得
出导致钝化膜破裂电位突变的 Cl-浓度与发生应力腐蚀破裂的临界 Cl-浓度是基本一致的结论。
关键词:304 不锈钢;钝化膜;应力腐蚀;临界氯离子浓度
中图分类号:TG 172.6
文献标识码:A
文章编号:1000–6613(2008)08–1284–04
Abstract:The stress corrosion cracking(SCC)susceptibility of type 304 stainless steel in NaCl solution was studied by slow strain rate test(SSRT). The fracture morphology of SCC was observed and analyzed by using scanning electron microscope(SEM). A new instrument was designed to apply stress to the specimen of type 304 stainless steel. The effect of chloride concentration on the passive film crack potential was also studied in situ by using the electrochemical technology under constant strain. The critical chloride concentrations of SCC and passive film crack potential for type 304 stainless steel were obtained,and they were basically the same. Key words:304 stainless steels;passive film;SCC;critical chloride concentration

影响腐蚀的结构因素

影响腐蚀的结构因素

第五节影响腐蚀的结构因素一、力学因素(一)应力腐蚀破裂(SCC):简称应力腐蚀在拉应力和腐蚀性介质联合作用下,以显著速率发生和扩展的一种开裂破坏1.应力腐蚀产生条件应力腐蚀是:应力与腐蚀介质综合作用的结果。

⑴应力的性质必须是拉应力,而压应力的存在不仅不会引起SCC,甚之可以使之延缓。

拉应力的来源:①工作应力;②制造加工过程的应力;譬如剪、冲、切削等冷加工;锻造、焊接、热处理;以及装配过程;都会产生残余应力。

残余应力造成的SCC事故,远高于工作应力所占的比例,其中尤以焊接应力为最。

※有效应力(指工作应力与残余应力之和)如果有效应力<某一应力水平,就不会发生SCC。

如图.应力腐蚀特点:①应力值越大,到达破裂的时间越短。

②SCC往往是在结构尺寸变化不大,亦即均匀腐蚀甚微的情况下发生的。

③属脆性断裂(即使材料塑性很好)。

⑵环境因素产生SCC的另一重要条件是(包括腐蚀介质性质、浓度、温度)发生腐蚀时:材料与其对应的环境条件是特定的;即只有材料和环境,满足特定组合时,才能发生这类腐蚀破坏。

最早发现的这种特定组合为数不多,例如:“黄铜-氨溶液”、“奥氏体不锈钢-含Cl-溶液"、"碳钢-OH-溶液等;2. 应力腐蚀机理目前要提出一个统一的理论尚有困难。

解释SCC机理的学说很多,如电化学阳极溶解理论、氢脆理论、膜破裂理论以及应力吸附破裂理论等等。

下面仅对电化学阳极溶解理论作扼要介绍。

①认为合金中,存在一条阳极溶解的“活性途径”;腐蚀沿这些途径优先进行,阳极侵蚀处就形成狭小的裂纹或蚀坑。

②小阳极的裂纹内部与大阴极的金属表面构成腐蚀电池:大阴极→耗氧反应腐蚀产物→碱性金属氧化物;③裂纹中形成闭塞电池:④裂纹尺寸很小,内部的溶液不易与外部发生对流交换,溶液将不断浓缩,浓缩的电解质溶液水解而被酸化(生成HCI):⑤促使裂纹尖端的阳极快速溶解;⑥在应力作用下,使裂纹不断扩展,直至破裂。

活性途径:主要是:晶粒边界,塑性变形引起的滑移带以及由于应变引起表面膜的局部破裂等处。

2021高考化学考点电解原理的应用(提高)

2021高考化学考点电解原理的应用(提高)

应式为 Cl2十 2NaOH=NaCl 十 NaClO 十 H2O。连同电解时发生的反应

两步反应可合并成

举一反三:
【高清课堂:399168 例 4】 【变式 1】下列描述中,不符合生产实际的是 A.电解熔融的氧化铝制取金属铝,用铁作阳极 B.电解法精炼粗铜,用纯铜作阴极 C.电解饱和食盐水制烧碱,用涂镍碳钢网作阴极 D.在镀件上电镀锌,用锌作阳极
阴极: 2Na++2e—= 2Na 阳极: 2Cl--2e—=Cl2↑
⑤总方程式: 2、镁的冶炼
①原料:MgCl2 ②阴极材料:不锈钢 ③阳极材料:石墨 ④电极反应:
阴极: Mg2++2e—= Mg 阳极: 2Cl--2e—=Cl2↑
⑤总方程式:
3
3、铝的冶炼
Al2O3 熔点很高 2045℃ 冰晶石(Na3AlF6)作熔剂 电离:Al2O3(熔融)
(2)生产装置
要点诠释:阳离子交换膜的特点 阳离子交换膜只允许阳离子(Na+)通过,而阻止阴离子(Cl―、OH―)和分子(Cl2)通过,这样既能阻止
H2 和 Cl2 混合爆炸,又能避免 Cl2 和 NaOH 溶液作用生成 NaClO 影响烧碱质量,还能极大地降低碱液中 NaCl 的 含量。
考点二:铜的电解精炼
(1)反应原理 饱和食盐水成分:溶液存在 Na+、Cl-、H+、OH-四种离子。 电极反应式: 阴极:2H++2e-=H2↑(还原反应); 阳极:2Cl--2e-=Cl2↑(氧化反应)。 电解总化学方程式:
(2)实验简易装置 如图所示在烧杯里装入饱和食盐水,滴入几滴酚酞试液。用导线把铁钉、石墨捧、电流表接在直流电源上。
5

电化学实验

电化学实验

第一章不锈钢腐蚀行为及影响因素的综合评价实验一、不锈钢在0.25mol/ L H2SO4中钝化曲线的测量及耐腐蚀能力的评价(一)实验目的1)掌握电化学工作站原理和使用方法。

2)掌握线性扫描伏安法的应用。

3)掌握不锈钢阳极钝化曲线的测量。

(二)实验原理应用控电位线性极化扫描伏安法测定不锈钢在腐蚀介质中的阳极钝化曲线,是评价钝态金属耐腐蚀能力的常规方法。

给被测量的不锈钢施加一个阳极方向的线性变化电势,测量电流随电势变化的函数关系i=f(φ),可得如图1的曲线。

图1不锈钢的阳极钝化曲线由图1可见,整个曲线分为4个区,AB段为活性溶解区,在此区不锈钢阳极溶解电流随电势的正移增大,一般服从半对数关系。

随不锈钢的溶解,腐蚀物的生成在不锈钢表面形成保护膜。

BC段为过渡区。

电势和电流出现负斜率的关系,即随着保护膜的形成不锈钢的阳极溶解电流急速下降。

CD段为钝化区。

在此区不锈钢处于稳定的钝化状态,电流随电位的变化很小。

DE段为超钝化区。

此时不锈钢的阳极溶解重新随电势的正移而增大,不锈钢在介质中形成更高价的可溶性的氧化物或氧的析出。

钝化曲线给出几个特征的电势和电流为评价不锈钢在腐蚀介质中的耐蚀行为提供了重要的实验参数。

图1中Φp为致钝电势。

Φp越负,不锈钢越容易进入钝化区。

ΦF称为flad电势,是不锈钢由钝态转入活化态的电势。

ΦF越负表明不锈钢越不容易由钝化转入活化。

ΦD称为点蚀电势,ΦD越正表明不锈钢的钝化膜越不容易破裂。

Φp’~ΦD称为钝化范围,Φp’~ΦD电势范围越宽,表明不锈钢的钝化能力越强。

图中的两个特征的电流——致钝电流i p和维钝电流i p’也为我们评价不锈钢耐蚀行为提供了参数。

(三)实验仪器与试剂1.仪器1)电化学工作站2.试剂1)0.25mol/L H2SO4。

2)430不锈钢、304不锈钢。

(四)实验步骤1)电解槽系统的装置。

2)电极的前处理。

3)电位扫描速率、范围、灵敏度的选择。

4)430不锈钢在0.25mol/L H2SO4中阳极钝化曲线的测量。

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nacl不锈钢反应
NaCl不锈钢反应是指氯化钠(NaCl)与不锈钢之间的化学反应。

不锈钢是一种合金材料,主要由铁、铬、镍等元素组成,具有耐腐
蚀和抗氧化的特性。

然而,当不锈钢与氯化钠接触时,可能会发生
一些反应。

首先,NaCl不锈钢反应可能导致腐蚀。

氯离子(Cl-)是一种
强氧化剂,它可以在存在湿氧环境下与不锈钢表面的铁离子(Fe2+)发生氧化还原反应,形成铁离子的氯化物。

这种反应被称为氯离子
腐蚀,会导致不锈钢表面出现锈斑或腐蚀。

其次,NaCl不锈钢反应还可能导致晶间腐蚀。

当不锈钢中的铬
含量不足时,氯离子会侵蚀不锈钢晶界处的铁离子,导致晶间腐蚀
的发生。

这种腐蚀会使不锈钢的结构受损,降低其耐腐蚀性能。

此外,NaCl不锈钢反应还可能引发应力腐蚀开裂。

当不锈钢处
于应力状态下,如在高温或高压环境中,氯离子的存在会加速不锈
钢的腐蚀速度,导致应力腐蚀开裂的发生。

这种开裂现象可能会对
不锈钢的强度和耐久性造成严重影响。

为了防止NaCl不锈钢反应,可以采取一些措施。

例如,在使用不锈钢材料时,可以选择具有较高铬含量的不锈钢,以增加其抗腐蚀能力。

此外,定期清洁和维护不锈钢表面,避免积聚盐类物质,也是预防反应的重要步骤。

总结起来,NaCl不锈钢反应可能导致腐蚀、晶间腐蚀和应力腐蚀开裂等问题。

了解这些反应的机理和采取适当的预防措施可以帮助保护不锈钢材料的性能和寿命。

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