發(fā)布時間：2024-06-05 01:08

　　基于電化學噪聲技術建立了不銹鋼海洋大氣點蝕監(jiān)測系統(tǒng),利用該系統(tǒng)對處于干濕循環(huán)環(huán)境下不銹鋼的點蝕行為進行監(jiān)測.使用時域譜圖、時域統(tǒng)計、頻域譜圖和散粒噪聲理論等分析方法對采集到的電化學噪聲數(shù)據(jù)進行處理分析,并結合動電位極化法,形貌分析法共同研究不銹鋼的點蝕行為.研究結果表明,304不銹鋼在模擬海洋大氣環(huán)境下的點蝕行為分為鈍化、亞穩(wěn)態(tài)點蝕和穩(wěn)態(tài)點蝕三個階段.在鈍化階段,電位電流噪聲信號出現(xiàn)少量的同步異向波動,腐蝕事件發(fā)生頻率高,平均電量低;在亞穩(wěn)態(tài)點蝕階段,電位電流噪聲信號出現(xiàn)大量的同步同向波動,腐蝕事件發(fā)生頻率降低,平均電量上升,通過掃描電鏡觀察蝕點;在穩(wěn)態(tài)點蝕階段,電位電流噪聲信號不僅存在大量的同步同向波動,還出現(xiàn)了同步異向波動,腐蝕事件發(fā)生頻率較低,平均電量大幅度上升,通過掃描電鏡觀察到電極表面出現(xiàn)小而淺的蝕點.而動電位極化法可以證實304不銹鋼點蝕的發(fā)生.兩種分析方法所得結果具有較好的一致性,證明該監(jiān)測系統(tǒng)很好地實現(xiàn)了對模擬海洋大氣環(huán)境下304不銹鋼點蝕行為的連續(xù)監(jiān)測,并能判斷點蝕的發(fā)生.

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【部分圖文】：

圖1大氣腐蝕測試電極

使用ENTools電化學噪聲測量軟件對獲得的噪聲數(shù)據(jù)進行處理，首先使用該軟件自帶的線性消除法對原始噪聲數(shù)據(jù)進行去直流漂移處理，獲得去直流漂移后的電位電流噪聲時域譜圖.然后，對噪聲數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計分析，最后使用快速傅里葉變化(FFT)對數(shù)據(jù)進行時頻轉(zhuǎn)化得到噪聲信號的功率譜密度(PSD)....

圖2304不銹鋼不同實驗時間后的去直流漂移時域譜圖(A)1～15d;(B)0～8h;(C)96～104h;(D)168～192h;(E)192～216h;(F)288～312h;(G)312～336h.

電化學噪聲測試由武漢科思特CST500電化學工作站完成，測試頻率為2Hz，每次測試24h，連續(xù)測試15天.形貌觀察采用TESCANMIRA3場發(fā)射掃描電子顯微鏡.動電位極化采用瑞士萬通PGSTAT302N電化學工作站，被測體系采用三電極體系，實驗溶液為3.5wt.%氯化鈉溶....

圖3304不銹鋼不同階段時的表面形貌.（A）第3天，鈍化階段；（B）第12天，亞穩(wěn)態(tài)點蝕階段；（C）第15天，穩(wěn)態(tài)點蝕階段.

第三階段為穩(wěn)態(tài)點蝕階段.由圖2(G)中可以看出，在實驗進行到312h之后，暫態(tài)峰數(shù)量增多，且出現(xiàn)了電位電流同步異向波動，表明此時電極表面已經(jīng)出現(xiàn)了穩(wěn)態(tài)點蝕，整個電極表面大部分區(qū)域都是完整的鈍化膜，在面積很小的局部表面區(qū)域鈍化膜已被擊穿，基體與鹽霧直接接觸，進行陽極溶解過程.此時....

圖4304不銹鋼不同實驗時間后的統(tǒng)計分析圖.(A)電流噪聲標準偏差Si;(B)噪聲電阻Rn;(C)孔蝕系數(shù)PI

圖4為304不銹鋼不同實驗時間后的統(tǒng)計分析圖.由圖中可以看出，實驗開始第1天，電流噪聲標準偏差與孔蝕系數(shù)較高，噪聲電阻偏低，這是由于電極表面尚未形成完整致密的鈍化膜，電極表面直接與鹽霧接觸產(chǎn)生劇烈反應而導致的.而實驗第5天產(chǎn)生的波動是由于電極表面發(fā)生了較為強烈的點蝕形核與再鈍化而....

本文編號：3989433