金属表面生成氧化膜在电解质中的电位

测量金属表面生成氧化膜在电解质中的电位时,金属/氧化膜/电解质/参比电极构成了多电极体系,其中包括3个电池,由3个电池之间的关系、电池过程中所有的电化学反应、电荷传输步骤和化学反应步骤,导出电位的普遍适用的公式: E=E_a⁰+sum from s=1 to 3|η_t,s|-1/(ne)v₇ΔG₇, E=E_c⁰-sum from s=4 to 6|η_t,s|+1/(ne)v₈ΔG₈.当金属/氧化膜/电解质电池受到不同的步骤控制时,可以得到不同的简化公式.     

应力应变对金属裸体表面溶解电流的促进机理

从位错和能量的观点出发,分析了畸变原子和普通原子间的能量差别,结果表明:位错原子的电动势比普通原子的电动势高出大约2.1V,溶解速率是普通原子的10¹⁷倍。提出了金属裸表面溶解的模型。理论计算得到了裸体表面溶解电流和位错密度的关系。利用自行设计制作的快速划破装置测试了不同应力应变状态下321不锈钢单晶体在3.5％MgCl₂水溶液中裸体表面溶解电流。实验结果与理论计算结果相一致。     

化学镀Ni-P合金在CO2溶液中的腐蚀磨损行为

研究了化学镀Ｎｉ－Ｐ合金在ＣＯ２溶液中的腐蚀磨损行为。结果表明,ＣＯ２浓度增大,载荷增加,滑动速度增加,化学镀Ｎｉ－Ｐ合金的腐蚀磨损速率增大、自腐蚀电位负移;ＣＯ２浓度增大,载荷减小,滑动速度降低,化学镀Ｎｉ－Ｐ合金的摩擦系数增大。同样条件下,化学镀Ｎｉ－Ｐ合金比Ｇ１０５钢具有更高的耐腐蚀磨损性。     

离子注入Y对Fe3Al高温氧化行为的影响

通过金属蒸汽真空弧离子源（简称ＭＥＶＶＡ）方法在Ｆｅ３Ａｌ表面离子注入Ｙ。在１０００℃空气中的氧化实验表明，Ｆｅ３Ａｌ经离子注入Ｙ后，初期氧化速率略有升高，但稳态氧化速率大大降低，氧化膜的塑性和粘附性大大提高，抗氧化性能明显改善。其原因在于注入的Ｙ＋在氧化过程中优先氧化，阻碍金属离子向外扩散，促进氧向内传输，改变了氧化膜的形成和生长机制。     

电沉积-热解Y2O3薄膜提高Fe3Al高温氧化膜的保护性

通过电沉积热解方法在Ｆｅ３Ａｌ表面制得Ｙ２Ｏ３薄膜。对有、无薄膜Ｆｅ３Ａｌ试样在９００℃空气中非等周期循环氧化，发现表面施加Ｙ２Ｏ３薄膜能够显著改善氧化膜的塑性和粘附性，提高Ｆｅ３Ａｌ的抗高温氧化性能。     

321不锈钢单晶体在3.5％MgCl2水溶液中的再钝化过程

用快速划破技术研究了321不锈钢单晶体在3.5％MgCl₂水溶液中裸体表面上氧化膜的形成过程。裸体表面上首先形成一价金属物吸附层,它使腐蚀电流瞬时降低到接近钝态电流,但吸附层是不稳定的过渡物,很快又转变为氧化物。形成吸附层约为2.5 ms,吸附层转变为氧化膜约为3 ms。形成吸附层的动力学规律为i₁(t)=I°exp(-at),氧化膜生长过程的动力学规律为i₂(t)=J°exp(-bt)。氧化膜生长服从高电场下离子导通规律。