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304不锈钢刺绳防腐的保护技术
文章作者:haorong     |     上传更新:2017-09-20 06:34:54    |     关注度:
【导读】: 要有两种,一种为阴极保护,另一种是阳极保护。对于阴极保护,当应用环境为强腐蚀性介质时,作为阳极的辅助电极会快速溶解,要找到一种能够在这种环境条件下耐蚀的阳极材料并不容易。从而限制了阴极保护技术再高温还原性介质中的应用。对于阳极保护,其方法是对被保护设备施加一定...

304不锈钢刺绳防腐的保护技术

不锈钢刺绳的腐蚀保护技术电化学保护技术电化学保护技术主要有两种,一种为阴极保护,另一种是阳极保护。对于阴极保护,当应用环境为强腐蚀性介质时,作为阳极的辅助电极会快速溶解,要找到一种能够在这种环境条件下耐蚀的阳极材料并不容易。从而限制了阴极保护技术再高温还原性介质中的应用。对于阳极保护,其方法是对被保护设备施加一定的阳极电流,使其表面生成一层耐蚀性能良好的钝化膜,从而达到保护设备的目的。阳极保护系统主要由电源、控制系统、参比电极、主阴极及被保护设备。

不锈钢基体里添加合金元素在不锈钢基体中添加合金元素,比如CuMoNCr等,可以改变不锈钢的冶金结合态,金相组织,提高不锈钢表面钝化膜的稳定性,从而不锈钢在腐蚀环境中的电化学性能。

Lee等用电化学方法对不锈钢表面处理从而提高耐蚀性,并且尽可能使得表面氧化膜厚度最小,因为氧化膜能够增加表面接触电阻。结果表明,该方法能够提高不锈钢的击穿电位,降低自腐蚀电流密度。Lee等认为这是因为表面氧化膜富集铬造成的。但是Lee并没有给出具体的电解液组分。对316不锈钢进行表面铬化处理,并且改变了不同铬含量,和铬化时间,得到不同的富铬膜层,由于表层铬的作用,提高了耐蚀性。但是一旦铬化时间太长,表面接触电阻会大幅增长。因此,只能通过适量的铬化处理来提高不锈钢的耐蚀性。报道了304不锈钢刺绳通过等离子表面扩散方法对不锈钢表面渗氮化钼的工艺,提高了不锈钢的耐蚀性。

不锈钢刺绳中添加不同含量的钨、钽和镧能够提高其耐蚀性。这是因为在不锈钢表层形成了具有保护性的导电膜层WQ3。有学者提出了在低温下渗碳处理方法来提高316L不锈钢刺绳耐蚀性,这是一种的廉价方法,在低温下渗碳能够避免碳化铬在晶界生成,碳化铬在晶界会降低不锈钢的耐晶界腐蚀能力。通过这种方法能够在不锈钢表面生成一层很薄的氧化膜,从而使得不锈钢的耐蚀性升高,但同时也使得接触电阻升高。此外,有研究报道,在对不锈钢表面镀铬之后进行渗氮处理,从而提高其耐蚀性。通过这种方法在表面生成的Cr2N膜层被证明能够适用于PEM燃料电池工作环境。同样对奥氏体不锈钢进行渗氮处理,但是在对不锈钢渗氮处理之后,耐蚀性并没有大幅提高,跟不锈钢本身相比自腐蚀电流依然很大,因此浩荣刺绳认为,渗氮处理的时间和温度需要作进一步的调整。随后,报道了对进行电化学渗氮处理的方法,该工艺能够对不锈钢的钝化膜进行优化,从而提高不锈钢的耐蚀性。

基于此,提出在对铁素体不锈钢渗氮处理前预氧化的方法。这种方法能够避免生成铬的氮化物。因此,能够提高膜层的耐蚀性。但是和渗氮奥氏体不锈钢相比,铁素体304不锈钢的耐蚀性还是不及渗氮奥氏体不锈钢。从另一方面,报道了渗钒铁铬合金有着良好的耐蚀性,这种合金的自腐蚀电流密度仅仅为不锈钢的十分之一。这主要是因为钝化膜外部渗入了钒。有研究者在和不锈钢表面采用低温等离子体渗氮,在低于450℃下对奥氏体不锈钢渗氮处理能够生成稠密的λ层,这种膜层有着良好的导电性和耐蚀性。在不锈钢表面低温等离子渗氮后电镀铬,同样发现,不锈钢的耐蚀性大幅提高。

在不锈钢表面镀铬后进行热处理,使得的扩散进不锈钢基体,同样提高了不锈钢的耐蚀性。通过离子注入法方法在不锈钢表面注入银或者钛改性不锈钢钝化膜。这种方式都能提高不锈钢耐蚀性,并且能够降低界面接触电阻,因为钝化膜中富集了良好的导电材料。跟其他表面改性方式比较起来,比如渗氮或者,这种处理方式的处理效果相当甚至更好。经过国内外学者多年的研究,在不锈钢基体中添加合金元素以提高不锈钢耐高温还原性介质的技术已经取得了很大的进展,但是该技术涉及到冶金,热处理加工等问题,会大幅升高不锈钢的制造成本,并且该技术也不适用于工业生产中,现场设备的修复。

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