納米顆粒對(duì)Ni基復(fù)合鍍滲層的腐蝕磨損性能影響的研究.pdf

1、本文研究了通過電刷鍍制備三種納米顆粒(n-SiO2、n-SiC和n-Al2O3)增強(qiáng)的復(fù)合鍍層，然后再進(jìn)行雙輝Ni-Cr-Mo-Cu多元共滲，在316L不銹鋼表面所制備的顆粒增強(qiáng)Ni基合金層的沖刷腐蝕性能；采用極化曲線、電化學(xué)交流阻抗譜(EIS)、開路電位和電流隨時(shí)間變化關(guān)系以及沖刷腐蝕試驗(yàn)對(duì)比研究了三種復(fù)合鍍滲層的耐蝕性與耐沖蝕性能，利用SEM 對(duì)三種復(fù)合鍍滲層的腐蝕形貌進(jìn)行觀察，并對(duì)復(fù)合鍍滲層的沖蝕機(jī)理進(jìn)行初步探討。主要得出如下結(jié)論

2、：
　　 (1）在靜態(tài)(10wt.％HCl)、酸性流(10wt.％HCl)沖蝕和酸性料漿流(10wt.％HCl+10wt.％石英砂)沖蝕條件下的電化學(xué)測(cè)試結(jié)果表明：靜態(tài)條件下，單一合金層的耐蝕性能最優(yōu)；而兩種動(dòng)態(tài)條件(酸性流和料漿流)，預(yù)鍍Ni/SiO2的復(fù)合鍍滲層的耐蝕性能最優(yōu)，以下依次為單一合金層、預(yù)鍍Ni/Al2O3的復(fù)合鍍滲層、預(yù)鍍Ni/SiC的復(fù)合鍍滲層和316L 不銹鋼。對(duì)酸性流和酸性料漿流條件下的沖蝕試驗(yàn)結(jié)果表明：

3、低旋轉(zhuǎn)速度條件下(1.88m/s)，單一合金層的耐沖蝕性能最好；高旋轉(zhuǎn)速度條件下(2.51m/s、2.98 m/s和3.45 m/s)，預(yù)鍍Ni/SiO2的復(fù)合鍍滲層的耐沖蝕性能明顯優(yōu)于單一合金層，而且隨著旋轉(zhuǎn)速度增大兩者差距愈加明顯。預(yù)鍍Ni/Al2O3和Ni/SiC的兩種復(fù)合鍍滲層的耐沖蝕性能明顯小于單一合金層，但都明顯優(yōu)于316L 不銹鋼。該結(jié)果證實(shí)不同顆粒特性對(duì)顆粒增強(qiáng)的復(fù)合鍍滲層在酸性流動(dòng)介質(zhì)中沖蝕性能具有重要影響。
　

4、　 (2）對(duì)單相流(不含砂的3.5wt.％NaCl 溶液)和液固兩相流(含砂的3.5wt.％NaCl 溶液中)條件下，耐蝕性和耐沖蝕性能測(cè)試結(jié)果表明：旋轉(zhuǎn)速度越大，預(yù)鍍Ni/SiO2的復(fù)合鍍滲層的耐蝕性能越好，耐沖蝕性能越優(yōu)于其它合金層；預(yù)鍍Ni/Al2O3的復(fù)合鍍滲層與單一合金層之間存在臨界速度(vk)，旋轉(zhuǎn)速度大于vk 時(shí)，預(yù)鍍Ni/Al2O3的復(fù)合鍍滲層的耐沖蝕性能較優(yōu)；預(yù)鍍Ni/SiC的復(fù)合鍍滲層由于耐蝕性能遠(yuǎn)低于單一合金層導(dǎo)