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预污染处理碳钢腐蚀产物的研究

文章作者:来源:www.787store.com时间:2019-11-04



结果表明,尽管预污染气氛不同,暴露时间不同,但腐蚀产物的组成相似,主要由α型羟基氧化铁,7型羟基氧化铁和5型羟基氧化铁组成。在相同条件下,曝露1a和2a的腐蚀产物组成基本相同;两种碳钢在暴露后内部腐蚀产物的组成基本相同,但外层不同。

在大气环境中,碳钢极易腐蚀,并且大气污染物(例如S2,H2S和NOmCO2)导致腐蚀进一步加剧。通常,碳钢在使用过程中经历了不同程度的腐蚀。这些最初形成的腐蚀产物可能会对碳钢的长期暴露行为及其性能产生一定的影响。为了了解碳钢的大气腐蚀行为,有必要研究锈蚀过程中的环境影响。在国内外长期暴露。

表1暴露的碳铜的化学组成首先,将样品加工至V7的表面光洁度,用三倍的蒸馏水彻底洗涤,然后用乙醇和丙酮进行超声波清洗,然后干燥以供使用。然后,在相对湿度分别为85%的条件下,A3钢和16Mn钢分别被含有痕量成分的H2S,SO2,NO2气体和无污染气体的四种气氛分别预腐蚀(``污染预腐蚀处理:外层主要由α-FeOOH,蝇状FeOOH,7Fe23和FeCKIO组成,内层腐蚀产物主要由α-FeOOH,7-FeOOH和FeCK10O组成。内腐蚀产物的峰远高于外层,而7-FeOOH峰的相对强度小于外层,而内腐蚀产物的峰比外层宽,指示内层。腐蚀产物的晶粒尺寸小于外层的晶粒。这些晶粒的细微内层被腐蚀,从而降低了样品的腐蚀速率。

腐蚀产物的内层和外层的红外光谱。由于高波数区域中的特征光谱相对相似,因此选择波数在500至1000 cm-1范围内的区域,并且可以清楚地看到该区域的特征。吸收峰。从图中可以看出两条曲线(a)和(b)的峰之间的差异。外部腐蚀产物的光谱具有α-FeOOH,5-FeOOH,7FeOOH和Fe(OH)3的特征峰。波数是580cm-1和745cm1的吸收峰,这是Fe304的特征吸收峰。通常,铁和αFe2O3的无定形氧化物在600 cm1的波数处有一个峰。尽管可以检测到对应的内层腐蚀产物,但是如曲线b所示,难以检测波数为600cm-1的铁的氧化物。

为了进一步研究后来的腐蚀产物的结构,在不同条件下对暴露于1a和2a的样品进行了X射线衍射分析。以下用N02预处理的A2钢的内部和外部腐蚀产物的X射线光谱暴露于SO2。将lbMri钢的内层和外层的X射线衍射图样暴露于SO 2 2a。 A3钢腐蚀样品的内层和外层的腐蚀产物也完全不同。内层主要由7FeOOH,α-FeOOH,FeO-(H2)x和Fe-Fe23组成。外部腐蚀产物主要由α-FeOOH,7-FeOOH,Y-FesOu,FeOHzO和Fe304组成,与先前的红外光谱结果一致。

是通过SO 2预处理1a和2a暴露的A3钢暴露表面的外部腐蚀产物的X射线衍射图。可以看出,暴露于1a和2a的A3钢样品的外部腐蚀产物的结构没有显着差异,主要由a-FeOOH,7-FeOOH,7Fe23,FeO(H20)x和Fe304组成。但是,腐蚀产物1a中的7-FeOOH峰的相对强度比2a的7-FeOOH峰高得多,α-FeOOH峰的相对强度为2a囝5。通过SO 2预处理2a暴露的A 3钢的内外层的腐蚀产物。通过SO 2预处理预处理的暴露于SO 2的A 3钢的A 3钢的背面的X 3射线衍射图的X射线衍射图很多。降低,表明外部腐蚀产物中的7-FeOH逐渐转化为α-FeOOH的趋势。

比较经S02预处理曝晒1a以及2a的A3钢内层腐蚀产物的X射线衍射图,可以知道,内层腐蚀产物主要组成。但是1a的腐蚀产物中7-FeOH峰的相对强度比2a的7—FeOOH峰高很多,a-FeOOH峰的相对强度比2a的a-FeOOH峰低很多,说明内层腐蚀产物中7-FeOOH也有逐渐转化为a-FeOOH的趋势。由同一试样的X射线衍射分析结果,可以知道同一试样上下两面内层腐蚀产物具有相似的结构,而上下两面外层腐蚀产物结构有所不同,曝晒面朝上的外层结构比朝下的外层结构更接近于内层的结构。这是由于曝晒时,试样上表面直接受阳光照射,水分挥发较快,同时灰尘和腐蚀产物又很容易被雨水冲洗掉,而下表面不受阳光直射,易于保持湿润状态,因而上表面腐蚀产物的结构接近于内层的结构。

通过比较so2组份和其它污染气氛的在相同条件下的X射线衍射图,可以知道经过这几种污染气体预处理的碳钢曝晒后的腐蚀产物具有相似的结构,并且a-FeOOH和7-FeOOH都是主要的腐蚀产物。这说明在本实验条件下,初期预腐蚀对试样曝晒后腐蚀的影响很小,这一结果与红外光谱所得到的结果一致。利用X射线衍射分析时,<5-FeOOH的强峰与a和7 FeOOH的强峰部分重合,难以辨别,通过红外光谱可以清楚地加以辨别。

3结论两种碳钢样品在暴露后的腐蚀产物具有相似的结构,其中a-FeOOH和7-FeOH是主要的腐蚀产物。结果表明,在实验条件下,初始腐蚀产物对样品后期腐蚀产物的组成影响很小。

暴露后,两种碳钢的内部腐蚀产物的组成基本相同。暴露于1a和2a的A3钢的外部腐蚀产物的结构没有明显差异。它主要由a-FeOOH,7-FeOOH,7-Fe203,FeO(H2k和Fe304)组成。内部腐蚀产物主要由α-FeOOH组成。7FeOOH,FeO。 (H2)a;和7-Fe203组成,但各成分含量不同,内腐蚀产物和外腐蚀产物中的7-FeOOH有逐渐转变为α-FeOOH的趋势。

16Mn钢内外层腐蚀产物的结构有很大不同。外层主要由α-FeOOH和化合价(1120)1组成。内部腐蚀产物主要由α-FeOOH,7— FeOOH组成