山东蓬莱明清时期近海出土铁锚锈蚀产物与锈层结构研究

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作者 刘莉 王奕舒 +3 位作者 马清林 雷雨声 龙莎莎 袁素珍 《文物保护与考古科学》 北大核心 2024年第6期41-53,共13页

蓬莱近海出土明清时期铁锚受海洋环境影响,表面锈蚀严重、多处见锈层剥落现象,不仅影响铁锚外观,对铁锚结构和稳定性也产生不利影响,亟待采取适宜方法和技术保护处理。为了解铁锚锈蚀情况、评估文物保存状况,本研究采用超景深三维显微... 蓬莱近海出土明清时期铁锚受海洋环境影响,表面锈蚀严重、多处见锈层剥落现象,不仅影响铁锚外观,对铁锚结构和稳定性也产生不利影响,亟待采取适宜方法和技术保护处理。为了解铁锚锈蚀情况、评估文物保存状况,本研究采用超景深三维显微镜、扫描电子显微镜-能谱仪(SEM-EDS)、激光显微共聚焦拉曼光谱仪(Raman)和X射线衍射仪(XRD)分析铁锚表面锈蚀物组成、锈层结构和锈层稳定性。结果表明,部分铁锚表面锈蚀物以铁氢氧化物和铁氧化物为主,铁锚表面锈蚀物存在明显分层现象,内层致密黑色锈层主要成分为Fe_(3)O_(4)和α-FeOOH;外层质地疏松锈层主要由α-FeOOH、β-FeOOH和α-Fe_(2)O_(3)等成分组成;锈层与基体剥离面存在不稳定锈γ-FeOOH。所有铁锚锈蚀样品中均检测出氯元素,可溶氯含量分布范围在0.66~35.46 mg/g,不同样品可溶氯含量差异较大。馆内保存的铁锚锈层可溶氯含量高于露天环境中铁锚锈层可溶氯含量。铁锚锈层PAI值分布在1.16~13.34,内部锈层PAI值均小于外部锈层,内部锈层稳定性应小于外部锈层。为了更好地保护这些铁锚文物,在后续保护工作中需要对含氯铁锚针对性脱氯处理;在日常工作中,需监测、调节铁锚保存状态并控制环境温湿度,避免铁锚进一步腐蚀。本研究为蓬莱铁锚的进一步保护与修复提供科学依据,对海洋出土/出水铁器保护具有重要意义。 展开更多

关键词 铁质文物 锈蚀产物 锈层结构 PAI值 保存状况评估

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09CuPCrNi耐候钢干湿交替加速腐蚀的锈层结构与形成机理 被引量：8

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作者 王志奋 吴立新 +1 位作者 孙宜强 韩荣东 《腐蚀与防护》 CAS 北大核心 2012年第2期110-114,共5页

对09CuPCrNi耐候钢干湿交替加速腐蚀后的锈层进行观察与分析,探讨了锈层的形成机理。结果表明,09CuPCrNi钢干湿交替加速腐蚀的锈层包括紧贴基体的致密内锈层和疏松的外锈层两部分。随着腐蚀周期的增加,内锈层增厚,而且更为致密。通过对... 对09CuPCrNi耐候钢干湿交替加速腐蚀后的锈层进行观察与分析,探讨了锈层的形成机理。结果表明,09CuPCrNi钢干湿交替加速腐蚀的锈层包括紧贴基体的致密内锈层和疏松的外锈层两部分。随着腐蚀周期的增加,内锈层增厚,而且更为致密。通过对比锈层中各物相的含量分析,发现γ-Fe2O3在内锈层中的含量高于外锈层,这是内锈层比外锈层更加致密的原因。同时,内锈层中Cu、P、Cr等元素明显富集,可使其更容易形成相对稳定的γ-Fe2O3相。 展开更多

关键词 09CUPCRNI耐候钢 干湿交替加速腐蚀 锈层结构 形成机理

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涂膜耐候钢大气暴露及锈层结构的研究 被引量：4

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作者 夏茂森 王振尧 《装备环境工程》 CAS 2007年第2期1-6,共6页

涂膜JT345耐候钢在青岛、沈阳、北京等地大气环境下曝晒2年,表现出良好的耐腐蚀性能,采用电子探针、X射线衍射等对大气挂片锈层形貌、结构、组成进行了分析,发现JT345耐候钢表面锈层主要由γ-FeOOH、α-FeOOH和Fe3O4组成。改性涂层处理... 涂膜JT345耐候钢在青岛、沈阳、北京等地大气环境下曝晒2年,表现出良好的耐腐蚀性能,采用电子探针、X射线衍射等对大气挂片锈层形貌、结构、组成进行了分析,发现JT345耐候钢表面锈层主要由γ-FeOOH、α-FeOOH和Fe3O4组成。改性涂层处理可加速耐候钢表面生成致密保护性锈层,该锈层中富集大量的Cr、Cu、P等。 展开更多

关键词 耐候钢 表面改性涂层 大气腐蚀 锈层结构

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锈层结构与腐蚀疲劳寿命的关系 被引量：1

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作者 吴鑫华 郑宇礼 +1 位作者 朱自勇 柯伟 《腐蚀科学与防护技术》 CAS CSCD 1992年第1期53-58,共6页

本文研究了大气中典型的腐蚀介质SO_4^(2-)、c1、SO_3^(2-)对Cor-tenB、16Mn大气腐蚀的加速作用,结果表明,在所有介质条件下 Cor-tenB 的耐蚀性均优于16Mn,这与Cor-tenB 中 Cu 元素有很大关系,此外,不同的锈层结构和层次分布特征是导致... 本文研究了大气中典型的腐蚀介质SO_4^(2-)、c1、SO_3^(2-)对Cor-tenB、16Mn大气腐蚀的加速作用,结果表明,在所有介质条件下 Cor-tenB 的耐蚀性均优于16Mn,这与Cor-tenB 中 Cu 元素有很大关系,此外,不同的锈层结构和层次分布特征是导致两种材料的强度和寿命出现差别的另一主要原因。Cor-tenB 具有致密的内层锈层结构,具有较好的防护性能;16Mn的内层锈层结构疏松,可以有较高的蓄水量,较致密的外层又有利于溶液在内层的滞留,从而有利于腐蚀的进行。 展开更多

关键词 锈层结构 腐蚀疲劳寿命

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海水潮差带低合金钢局部腐蚀锈层结构的研究 被引量：5

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作者 崔秀岭 王相润 《钢铁》 CAS CSCD 北大核心 1991年第4期42-45,共4页

本文研究了国产低合金钢在海洋潮差条件下的局部腐蚀特性,发现低合金钢锈层在一定条件下对局部腐蚀具有自催化和自修补的双重作用,通过多种测试分析手段肯定了这种双重作用的存在。

关键词 低合金钢 海水 局部腐蚀 锈层结构

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CuPRE冷轧板锈层结构研究

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作者 曹正从 《钢铁研究》 CAS 1989年第4期48-55,共8页

本文通过岩相学方法,使用矿相显微镜、电子探针、扫描电镜以及 X 射线衍射仪等手段,分析了武钢研制的含 Cu、P、RE 冷轧耐大气腐蚀钢锈体的形貌、物质组成,结构特征以及合金元素分布状态。在此基础上,对 Cu、P、RE 钢的耐腐蚀机理进行... 本文通过岩相学方法,使用矿相显微镜、电子探针、扫描电镜以及 X 射线衍射仪等手段,分析了武钢研制的含 Cu、P、RE 冷轧耐大气腐蚀钢锈体的形貌、物质组成,结构特征以及合金元素分布状态。在此基础上,对 Cu、P、RE 钢的耐腐蚀机理进行了探讨。 展开更多

关键词 冷轧钢板 CuPRE冷轧板 锈层结构

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湖北叶家山墓地出土青铜器的锈层结构研究 被引量：5

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作者 刘薇 李玲 +4 位作者 卫扬波 陈建立 潘路 韩英 马清林(指导) 《江汉考古》 CSSCI 北大核心 2019年第4期116-126,共11页

本文利用显微镜观察、扫描电镜能谱分析、拉曼光谱分析、X射线衍射分析等对湖北随州叶家山墓地出土青铜器样品的锈蚀类型和锈层结构进行了分析和研究。结果表明青铜器锈层结构包括两种类型:Ⅰ类锈蚀保留了器物的原始表面,一般包含表层... 本文利用显微镜观察、扫描电镜能谱分析、拉曼光谱分析、X射线衍射分析等对湖北随州叶家山墓地出土青铜器样品的锈蚀类型和锈层结构进行了分析和研究。结果表明青铜器锈层结构包括两种类型:Ⅰ类锈蚀保留了器物的原始表面,一般包含表层沉积层、非金属层、过渡层及晶间锈蚀。非金属层厚约8~57微米,表面可观察到原金属组织“假晶”,主要成分为锡石(SnO2)及其他铜盐;过渡层α相优先锈蚀,(α+δ)共析体保留下来;Ⅱ类锈蚀呈瘤状,原始表面被严重破坏,可分为两层,表层呈浅绿色,内层呈红褐色或蓝绿相间的层状结构,主要由锡石、孔雀石、蓝铜矿、赤铜矿组成,内外层各组分比例有差异。本文还探讨了两种锈层结构的形成过程。 展开更多

关键词 叶家山 锈层结构 SNO2 Ⅰ类锈蚀 瘤状锈蚀

原文传递

一种Mo系耐候钢表面锈层稳定剂的性能

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作者 林鹏飞 陈颖 +1 位作者 李昭东 杨忠民 《腐蚀与防护》 CAS CSCD 北大核心 2024年第12期8-16,23,共10页

制备了一种Mo系耐候钢表面锈层稳定剂,并通过实验室周期浸润腐蚀试验、宏观和微观腐蚀形貌观察、锈层成分分析和电化学测试等方法,研究了该锈层稳定剂对耐候钢锈层结构、成分和耐蚀性的影响。结果表明:锈层稳定剂可避免锈液流挂现象的产... 制备了一种Mo系耐候钢表面锈层稳定剂,并通过实验室周期浸润腐蚀试验、宏观和微观腐蚀形貌观察、锈层成分分析和电化学测试等方法,研究了该锈层稳定剂对耐候钢锈层结构、成分和耐蚀性的影响。结果表明:锈层稳定剂可避免锈液流挂现象的产生,降低耐候钢的腐蚀速率,促使Mo元素在内锈层与基体结合处发生聚集,促进了α-Fe OOH的生成,还生成了稳定的氧化物MoO_(3)和不溶性的Fe Mo_(O4),增大了锈层电阻,提高了耐候钢的耐蚀性。 展开更多

关键词 耐候钢 Mo系锈层稳定剂 锈层结构 耐蚀性

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古代青铜器锈层的结构特征与分类初探 被引量：1

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作者 杨欣 吴伟 陈坤龙 《腐蚀与防护》 CAS CSCD 北大核心 2023年第1期42-50,共9页

对近20年的青铜器锈层研究进行统计分析,古代锈层剖面样本依据其成分和结构可分为含氯锈层(TypeⅠ)、氧化锈层(TypeⅡ)、水合锈层(TypeⅢ)和富锡锈层(TypeⅣ)4种基本类型。在此基础上,将数量多且具有代表性的结构作为标准型,其余作为衍... 对近20年的青铜器锈层研究进行统计分析,古代锈层剖面样本依据其成分和结构可分为含氯锈层(TypeⅠ)、氧化锈层(TypeⅡ)、水合锈层(TypeⅢ)和富锡锈层(TypeⅣ)4种基本类型。在此基础上,将数量多且具有代表性的结构作为标准型,其余作为衍生型。锈层类型的多样性与环境中离子含量和扩散过程有关。环境中氯离子作用于金属基体的过程是影响氯化亚铜层形成的重要因素。环境中其他阴离子和氧气含量直接影响氧化产物及其次生腐蚀产物的生成和转化。在此过程中,离子的扩散过程直接控制腐蚀产物的沉积和分层,形成结构多变的锈蚀层。 展开更多

关键词 青铜器 锈层结构 分类 腐蚀机理

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一种Cr系耐候钢表面锈层稳定剂的研发 被引量：1

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作者 林鹏飞 杨忠民 +1 位作者 陈颖 李昭东 《腐蚀与防护》 CAS CSCD 北大核心 2023年第3期39-46,共8页

以硫酸铬作为促进剂,以聚乙烯醇缩丁醛酯作为成膜剂,制备了一种耐候钢表面锈层稳定剂。通过周期浸润腐蚀试验和电化学测试,研究了该稳定剂对耐候钢表面锈层结构、成分和耐蚀性的影响。结果表明:锈层稳定剂可避免锈液流挂现象,降低耐候... 以硫酸铬作为促进剂,以聚乙烯醇缩丁醛酯作为成膜剂,制备了一种耐候钢表面锈层稳定剂。通过周期浸润腐蚀试验和电化学测试,研究了该稳定剂对耐候钢表面锈层结构、成分和耐蚀性的影响。结果表明:锈层稳定剂可避免锈液流挂现象,降低耐候钢的腐蚀速率,促使Cr元素在内锈层与基体结合处发生聚集,细化锈层晶粒,增大了锈层电阻,提高了耐候钢的耐蚀性。 展开更多

关键词 耐候钢 锈层稳定剂 锈层结构 耐蚀性

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低碳钢在模拟酸雨大气条件下的锈蚀演化 被引量：17

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作者 董杰 董俊华 +2 位作者 韩恩厚 刘春明 柯伟 《腐蚀科学与防护技术》 CAS CSCD 北大核心 2009年第1期1-4,共4页

利用干湿循环加速腐蚀实验和电化学极化曲线法研究了低碳钢在模拟工业酸雨大气条件下的锈蚀演化过程.结果表明:实验初期锈蚀速度随干湿循环次数的增加而增大,随后转为随干湿循环次数的增加而降低;带锈低碳钢的干湿循环下的腐蚀产物促进... 利用干湿循环加速腐蚀实验和电化学极化曲线法研究了低碳钢在模拟工业酸雨大气条件下的锈蚀演化过程.结果表明:实验初期锈蚀速度随干湿循环次数的增加而增大,随后转为随干湿循环次数的增加而降低;带锈低碳钢的干湿循环下的腐蚀产物促进阴极过程抑制阳极过程;在干湿循环加速腐蚀进程中低碳钢表面铁锈的化学组成、结构变化表现为在锈蚀初期α-FeOOH含量较低,锈层疏松,锈蚀速度随干湿循环次数增加呈上升趋势;后期随α-FeOOH含量的增加和锈层变得更加致密,腐蚀速度转变为随干湿循环次数增加而下降. 展开更多

关键词 低碳钢 锈蚀演化 模拟酸雨大气 锈层结构

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Mn-Cu钢大气腐蚀锈层演化规律及其耐候性的研究 被引量：53

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作者 柯伟 董俊华 《金属学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2010年第11期1365-1378,共14页

根据Mn Cu耐候钢大气腐蚀锈层的研究进展,总结了低合金钢锈蚀的增重和腐蚀速率、锈层的组成和截面形貌等多个因素随干湿循环次数变化的演化规律,阐述了所建立的室内干湿循环模拟大气腐蚀加速实验方法的合理性.论述了以Cu,Mn和P为合金元... 根据Mn Cu耐候钢大气腐蚀锈层的研究进展,总结了低合金钢锈蚀的增重和腐蚀速率、锈层的组成和截面形貌等多个因素随干湿循环次数变化的演化规律,阐述了所建立的室内干湿循环模拟大气腐蚀加速实验方法的合理性.论述了以Cu,Mn和P为合金元素协同提高钢腐蚀锈层的耐海岸大气和工业酸雨大气腐蚀的原理,介绍了Mn-Cu钢锈层的离子选择特性与结构关系的理论以及P在锈层中的作用机制. 展开更多

关键词 Mn-Cu钢 大气腐蚀 锈层结构 模拟干/湿腐蚀

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模拟滨海环境免涂装耐候钢锈层研究及其耐腐蚀机制 被引量：4

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作者 李立彦 周成 +3 位作者 尹雨群 王军 马奔 徐国进 《腐蚀科学与防护技术》 CAS CSCD 北大核心 2014年第6期545-549,共5页

通过模拟滨海环境的周期浸润加速腐蚀实验,对一种含Ni耐候钢和一种普通低合金钢Q420进行腐蚀失厚研究;利用扫描电镜、拉曼光谱等手段研究其锈层的形貌、结构和物相。结果表明:Ni对锈层结构有重要影响,可促使耐候钢锈层产生分层现象,内... 通过模拟滨海环境的周期浸润加速腐蚀实验,对一种含Ni耐候钢和一种普通低合金钢Q420进行腐蚀失厚研究;利用扫描电镜、拉曼光谱等手段研究其锈层的形貌、结构和物相。结果表明:Ni对锈层结构有重要影响,可促使耐候钢锈层产生分层现象,内锈层连续致密,具有保护性;拉曼光谱分析表明α-Fe OOH是耐候钢锈层的主要组成相,其细小团簇状堆积结构决定了锈层的致密性,能有效阻挡Cl-等阴离子的浸入;耐候钢锈层先局部深入后向两侧展开的生长方式,决定了锈层的连续性和与基体结合的牢固性,避免了耐候钢在滨海高盐分环境下锈层剥落的现象。而普通低合金钢Q420的锈层由颗粒粗大的γ-Fe2O3和Fe3O4组成,疏松多孔,耐腐蚀性差;锈层与基体界面较为平坦,与基体结合不牢,易剥落。 展开更多

关键词 耐候钢 低合金钢 滨海环境 大气腐蚀 锈层结构

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含Ti耐海水腐蚀钢的显微组织及性能 被引量：5

14

作者 吴红艳 张麒 +3 位作者 翁镭 魏子荐 杜林秀 高秀华 《材料热处理学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第3期65-72,共8页

分析了含Ti耐海水腐蚀钢的显微组织和力学性能,并利用周期浸润腐蚀实验研究了其在模拟海洋环境下的腐蚀演化行为。结果表明：该耐海水腐蚀钢的显微组织主要为多边形铁素体,屈服强度达到390MPa以上;耐候钢腐蚀初期腐蚀速率较快,腐蚀速率... 分析了含Ti耐海水腐蚀钢的显微组织和力学性能,并利用周期浸润腐蚀实验研究了其在模拟海洋环境下的腐蚀演化行为。结果表明：该耐海水腐蚀钢的显微组织主要为多边形铁素体,屈服强度达到390MPa以上;耐候钢腐蚀初期腐蚀速率较快,腐蚀速率随时间增加而减小;与普通的Q345钢相比,该钢在模拟海洋环境中有优异的抗腐蚀性能,相对腐蚀速率小于55%;耐候钢锈层表面的腐蚀产物主要以α-FeOOH和γ-FeOOH为主,含有少量Fe2O3和Fe3O4。 展开更多

关键词 含Ti耐海水腐蚀钢 周浸腐蚀实验 腐蚀速率 锈层结构 元素分布

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Mn-Cu耐候钢在模拟工业大气环境下的腐蚀行为 被引量：4

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作者 吴红艳 杜林秀 +1 位作者 刘相华 张熙 《东北大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第10期1418-1422,共5页

利用干湿交替加速腐蚀实验和电化学实验研究了实验钢在模拟工业大气环境下的腐蚀演化行为.结果表明,在腐蚀初期腐蚀速度随循环周期的增加而增大,在后期随循环周期的增加而降低,耐候钢的腐蚀速度与SPA-H钢相当但低于16Mn钢.在腐蚀初期,... 利用干湿交替加速腐蚀实验和电化学实验研究了实验钢在模拟工业大气环境下的腐蚀演化行为.结果表明,在腐蚀初期腐蚀速度随循环周期的增加而增大,在后期随循环周期的增加而降低,耐候钢的腐蚀速度与SPA-H钢相当但低于16Mn钢.在腐蚀初期,细晶粒耐候钢比粗晶粒腐蚀速度快,在后期腐蚀速度基本一致.耐候钢锈层分为内外两层,内锈层致密主要由α-FeOOH和少量γ-Fe2O3组成,晶粒尺寸对腐蚀产物的组成影响不大.16Mn钢锈层主要由α-FeOOH,γ-Fe2O3和Fe3O4组成.在腐蚀后期,Cu的作用使耐候钢的耐腐蚀性能优于16Mn钢.电化学实验表明,腐蚀产物促进阴极过程,抑制阳极过程.细晶粒有利于保护性内锈层的快速形成,其电极化曲线的自腐蚀电位和自腐蚀电流变化较大. 展开更多

关键词 耐候钢 工业大气环境 干湿交替 锈层结构 电极化曲线

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耐候钢表面稳定化处理技术 被引量：9

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作者 刘建容 黄先球 +3 位作者 张万灵 郎丰军 马颖 石争鸣 《武钢技术》 CAS 2012年第3期59-62,共4页

概述了国内外耐候钢的发展概况及耐腐蚀机理,耐候钢的使用方法及存在的问题,介绍了国内外有关耐候钢表面锈层稳定化处理方法及锈层结构的形成机理。

关键词 耐候钢 表面稳定化处理 锈层结构

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耐大气腐蚀钢及表面稳定化处理的研究综述 被引量：20

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作者 夏茂森 关小军 蒋善玉 《山东冶金》 CAS 2007年第2期4-10,共7页

综述了国内外耐大气腐蚀钢(即耐候钢)的发展概况及耐腐蚀机理,耐候钢的使用方法及存在的问题,较全面地介绍了国内外有关耐候钢表面锈层稳定化处理方法及锈层结构的形成机理。

关键词 耐大气腐蚀钢 表面稳定化处理 锈层结构

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合金元素对高强耐候钢耐大气腐蚀行为的影响 被引量：11

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作者 张海涛 张建 +3 位作者 吴保桥 胡学文 潘红波 闫军 《安徽工业大学学报（自然科学版）》 CAS 2018年第3期209-215,共7页

以普通低合金高强钢Q345B为对比,对不同合金元素配比的耐候钢进行周期浸润加速腐蚀与电化学试验,研究合金元素对高强耐候钢耐大气腐蚀行为的影响,采用扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)对其锈层形貌与结构进行表征。结果显示:在实... 以普通低合金高强钢Q345B为对比,对不同合金元素配比的耐候钢进行周期浸润加速腐蚀与电化学试验,研究合金元素对高强耐候钢耐大气腐蚀行为的影响,采用扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)对其锈层形貌与结构进行表征。结果显示:在实验周期下,不含Cr的Q345B的腐蚀速率呈锯齿状分布;随着腐蚀时间的延长,1号试验钢(Cr质量分数为1.73%)的腐蚀速率先缓慢降低后趋稳定,2号试验钢(Cr质量分数为4.50%)先缓慢增加后趋稳定;腐蚀120 h后,当钢中Cr含量为0时锈层厚且呈疏松的黄褐色,随着Cr含量的增加,锈层逐渐转变为致密的黑褐色,且锈层中α/γ*(α表示α-FeOOH的质量分数;γ*表示γ-FeOOH、β-FeOOH和Fe3O4的质量分数总和)比值逐渐增大;随着腐蚀时间的延长,Cr含量高的试验钢,其阻抗值增加趋势更明显,腐蚀后期,合金元素Cr对基体的保护作用逐渐显现。 展开更多

关键词 耐候钢 周期浸润腐蚀试验 电化学 工业大气腐蚀 锈层结构

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澄城刘家洼遗址出土青铜器腐蚀成因研究 被引量：5

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作者 胡毅捷 张蓓 +2 位作者 夏培朝 邵安定 陈建立 《文物保护与考古科学》 北大核心 2022年第2期78-87,共10页

刘家洼遗址出土大量珍贵的青铜器对研究春秋早期芮国历史具有重要价值,但由于青铜器受到长期腐蚀影响,其蕴含的部分信息可能发生损失。为研究刘家洼青铜器的工艺、保存状况与稳定性,揭示关中东部黄土塬区出土青铜器的土壤腐蚀特征,并为... 刘家洼遗址出土大量珍贵的青铜器对研究春秋早期芮国历史具有重要价值,但由于青铜器受到长期腐蚀影响,其蕴含的部分信息可能发生损失。为研究刘家洼青铜器的工艺、保存状况与稳定性,揭示关中东部黄土塬区出土青铜器的土壤腐蚀特征,并为文物保护修复提供参考依据,本工作对刘家洼青铜器腐蚀成因进行综合研究。本工作利用金相显微镜观察、扫描电镜-能谱、X射线衍射、拉曼光谱等分析手段对刘家洼遗址出土6件青铜器样品的锈蚀物相与锈层结构进行表征。结果表明,青铜器腐蚀产物以赤铜矿、孔雀石以及白铅矿为主。部分青铜器表面存在浅绿色粉状腐蚀产物,但并非含氯腐蚀产物。刘家洼青铜器锈层结构自金属基体向外依次为过渡层、原始表面内非金属层、原始界面、原始表面外原位沉积层及扩散沉积层。原始界面内非金属层Cu/Sn值低于基体,表明基体内的铜元素腐蚀后向外迁移以及锡元素腐蚀后形成锡石原位沉积。原始界面外Cu/Sn比值显著高于原始界面内非金属层,表明外迁的铜离子在埋藏环境作用下沉积。本工作通过对青铜器附着土壤样品pH值、氧化还原电位以及离子色谱分析,结果表明刘家洼青铜器埋藏环境为弱碱性氧化型环境,土壤中氯离子含量不高,这与出土青铜器的腐蚀状态相吻合。因此在不影响艺术价值的情况下,保护修复时应尽可能保留这批青铜器的腐蚀产物。陕西地区部分弱碱性低氯埋藏条件出土青铜器在后期发现的碱式氯化铜应受保存环境影响所致,故刘家洼青铜器需重视后期保存条件的控制。相较于以往陕西地区出土青铜器腐蚀研究,本工作以刘家洼青铜器的分析结果提出以下认识:1)青铜器内部由于局部腐蚀的不断发生,各位点腐蚀属性不断发生变化,故青铜器内部腐蚀反应环境不等同于土壤埋藏环境而呈弱酸性。在此基础上通过对不同pH条件下腐蚀产物溶解度的计算确定金属内部弱酸性腐蚀条件下铜、铅为离子态存在发生迁移,迁移至弱碱性埋藏环境后发生沉积反应,而锡石仅在强酸性的条件下才可溶解。2)基于腐蚀层内锡元素的含量分析,认为部分青铜器表面较为纯净的赤铜矿层是由一价铜离子微弱迁移并在青铜器原始界面外原位沉积形成,原始界面内非金属层与赤铜矿层之间为原始界面。刘家洼遗址出土青铜器是锈层结构代表了弱碱性低氯埋藏环境下青铜器的腐蚀特征,对揭示青铜器腐蚀成因与埋藏环境之间的关联具有重要的参考价值。不同埋藏环境下青铜器在金属氧化为离子后的迁移与沉积过程存在差异,可为中国南北不同地区出土青铜器不同腐蚀结构成因提供参考。 展开更多

关键词 刘家洼遗址 青铜器 土壤腐蚀 锈层结构 离子迁移

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高速列车转向架用钢焊接接头在模拟工业大气环境中的腐蚀行为

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作者 王云龙 陈银莉 +1 位作者 余伟 李义彤 《上海金属》 CAS 2022年第4期8-16,共9页

利用干/湿交替周期浸润腐蚀试验和电化学测试并结合微观分析,研究了两种不同焊丝焊接的S390耐候钢焊接接头在模拟工业大气环境中的腐蚀行为及机制。结果表明:两种焊丝焊接接头的腐蚀产物均为γ-FeOOH、β-FeOOH、α-FeOOH、Fe3O4和Fe2O3... 利用干/湿交替周期浸润腐蚀试验和电化学测试并结合微观分析,研究了两种不同焊丝焊接的S390耐候钢焊接接头在模拟工业大气环境中的腐蚀行为及机制。结果表明:两种焊丝焊接接头的腐蚀产物均为γ-FeOOH、β-FeOOH、α-FeOOH、Fe3O4和Fe2O3,锈层主要成分为α-FeOOH,其次为γ-FeOOH。JM-55II焊丝焊接接头锈层的致密性及其与基体的结合性能均优于CHW-50C6焊丝焊接接头,且后者锈层脱落严重。经过不同周期浸润腐蚀,两种焊丝焊接接头锈层表面均出现一些孔洞和裂纹,这些孔洞和裂纹会成为侵蚀性阴离子和氧气的传输通道,降低焊接接头的耐蚀性。锈层表面孔洞也是锈层中Cr和Cu元素分层偏聚的主要原因。 展开更多

关键词 耐候钢 焊接接头 周期浸润腐蚀 元素富集 锈层结构

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