摘要：为应对快速识别大气环境下早期镀层腐蚀形貌特征的实际需求,开发了便携式形貌特征识别装置。通过硬件描述语言设计,在现场可编程逻辑门阵列(FPGA)内分别引入了中值滤波方法,抑制腐蚀形貌图像中存在的干扰脉冲和点状噪声;引入了直方图均衡方法,增强图像对比度;引入了最大类间方差阈值法(OTSU),对增强后的图像进行阈值分割,获取腐蚀图像的二值化特征。最终,较为完整地提取出腐蚀形貌特征。结果表明:所研究方法与人为标注的腐蚀区域相似度能够达到0.8441,同时通过FPGA极大地缩短了算法运行时间,处理速度满足便携式形貌特征识别装置的实时性需求。

摘要：石英单晶具有复杂的晶向,侧壁腐蚀形貌不规则。以制作规则的微惯性传感器关键结构单元—石英悬臂梁-质量块结构为研究目标,研究Z切石英单晶在氟化氢铵溶液中的侧壁腐蚀形貌演化规律具有重要意义。首先研究了侧向所露晶面的倾斜角度和腐蚀速率随方向角的变化,在此基础上研究了侧面晶棱随时间的演化规律。研究结果表明:侧向所露晶面的倾斜角度和腐蚀速率随方向角发生变化,在方向角50°~90°范围,双向腐蚀是侧向只出现一级晶棱,其它方向出现二级晶棱;侧面晶棱可通过长时间的腐蚀修平,修平时间随方向角发生变化。以石英悬臂梁-质量块结构为例,通过腐蚀7.5 h,获得了侧壁平整的石英悬臂梁-质量块结构,证明了该方法的适用性。该方法有助于在设计石英结构时能够考虑侧壁形貌对结构性能的影响,或利用侧壁形貌特点对结构进行设计。

摘要：设计搭建旋转式冲蚀实验装置,采用电化学方法,针对含硫污水腐蚀体系,考察了NH4HS质量分数、介质温度、Cl-质量浓度等对典型加氢空冷器管材10#碳钢冲刷腐蚀规律的影响;结合扫描电镜(SEM)分析腐蚀产物膜形貌,揭示10#碳钢发生腐蚀的内在机制。结果表明,在质量分数5.0%NH4HS溶液中,10#碳钢表面形成致密的腐蚀产物膜;随着NH4HS质量分数的增加,腐蚀产物膜厚度增加,但出现的龟裂和疏松现象,降低了对金属基体的保护作用;随着介质温度的升高,腐蚀产物膜致密度下降,易发生脱落;腐蚀产物膜受Cl-侵蚀会成蜂窝状,流速大于3.5m/s时,10#碳钢的腐蚀速率随Cl-质量浓度的增加而迅速升高。

摘要：简要介绍了硝酸生产装置的腐蚀形态及国内外现有的解决方法.用极化曲线方法测定白钢和碳钢管线的腐蚀速率,结合调研结果提出防腐蚀方案设计.

摘要：根据航空机载设备在装备中的局部使用环境、热带海洋环境特征和主要环境因素影响作用等,设计了印制电路板(Printed Circuit Board,PCB)在模拟热带海洋大气环境中的盐雾和交变湿热组合循环试验方案。通过开展PCB的组合循环试验,采用体式显微镜和SEM电镜等研究分析了不同试验时间下的PCB的腐蚀行为和电气性能变化规律。结果表明:PCB的腐蚀主要在焊点、焊盘、印制导线和引线头等金属部位;电气性能受表观腐蚀的影响,其接触电阻在试验后增幅达到50%且受是否带电试验的影响较小。同层间、异层间绝缘电阻变化规律相似,主要分为2个阶段:前1 000 h其绝缘电阻较为平稳;试验1 000 h后则出现明显的下降趋势,最终降低在1~4 GΩ之间,且整个循环试验中PCB均能承受500 V交流电压60 s。

摘要：目的研究pH值对Q235B钢在脱硫液中腐蚀行为的影响,为后续工艺参数控制与防护方案设计奠定基础。方法开展浸泡实验和电化学实验,研究Q235B钢在不同pH值脱硫液中的腐蚀行为,并通过电子扫描显微镜与能谱仪,对不同pH值下腐蚀产物的形貌与元素组成进行分析。结果失重法测定Q235B钢的腐蚀速率时,腐蚀速率随pH值的升高而减小,且变化幅度越来越小。电化学测试中,Q235B钢在脱硫液中的开路电位随pH值的升高而正移,极化曲线测试没有出现钝化区,自腐蚀电位也随pH值的升高不断正移,而腐蚀电流密度反之。Nyquist图为非标准的半圆形容抗弧,随pH值的升高而不断扩大。通过扫描电镜观察,pH为4.0时,腐蚀产物较少且零星分布在碳钢表面,结构形似花蕾且空隙较多;随着pH值的升高,腐蚀产物显著增多,结构发生改变;当pH为10.0时,碳钢表面覆盖一层红褐色的产物,结构呈球状且紧密堆积。能谱分析显示:腐蚀产物主要由Fe和O元素构成,随着pH值升高,两者含量在产物中的占比不断增加;另外,还含有少量的Na、S和Zn元素。结论在所研究的pH值范围内,Q235B钢在脱硫液中的腐蚀速率随pH值的升高而降低,腐蚀受到不同程度的抑制。pH值的升高能促进生成有效且致密的腐蚀产物层。在pH值较低时,Q235B钢的腐蚀主要受阳极活化控制;随着pH值的升高,溶液中OH-浓度增大,腐蚀主要受阴极氧去极化控制,耐腐蚀性能增强,腐蚀速率减小。

摘要：目的研究X70管线钢在高温高压CO2饱和溶液中不同流速下的冲刷腐蚀行为。方法通过流体动力学模拟的方法,获得不同喷射流速下壁面切应力的变化规律。采用喷射冲击试验装置,利用扫描电镜、表面形貌测试仪、维氏硬度仪等设备和失重测量方法,分析喷射速度对X70管线钢CO2冲刷腐蚀行为的影响。结果随着喷射流速Uexit的增大,试样表面的壁面切应力和壁面压应力逐渐增大。随距喷射中心距离(径向距离)的增大,壁面切应力先增大后减小,壁面压应力急剧减小。在低流速(Uexit≤10 m/s)情况下,最大壁面切应力所对应的特征攻角大约为23°;当流速Uexit≥20m/s时,特征攻角迅速增至45°左右,且变化很小。试样表面形貌表现出明显的三个区域:停滞区、过渡区、壁面喷射区,且在低流速下,三个区域划分更为明显。在20m/s喷射速度下,壁面切应力呈现中心轴对称变化,为"M"形状,试样表面的冲蚀轮廓(冲蚀深度)呈现中心对称的"W"形状变化,大约在距中心滞点4 mm左右,即最大壁面切应力附近出现最大冲蚀深度,约55μm。试样表面硬度随径向距离的增大而减小,中心停滞区硬度高达340HV10。喷射流速从10 m/s增加到40 m/s时,冲蚀速率由11.86 mm/a增加到32.97 mm/a。结论X70管线钢的典型形貌特征与喷射流体的壁面切应力大小和CO2腐蚀有关,最大壁面切应力处产生的冲蚀最为严重,冲蚀速率(Rcorr)与喷射流体的流速呈现线性关系,即Rcorr=4.861+0.714×Uexit。

摘要：通过自行设计的管流式实验装置,采用失重测量、表面分析等方法,研究了单相流条件下90°水平弯管不同部位的冲刷腐蚀行为。结果表明:单相流条件下,90°水平弯管不同部位的冲刷腐蚀速率主要集中在2.11~3.29 mm/a,弯管的内侧及出口处的外侧冲刷腐蚀比较严重。流动条件下的冲刷腐蚀速率远远大于静止条件下的纯腐蚀速率,机械冲刷对腐蚀过程起到促进作用,介质流动是引起冲刷腐蚀速率大大增加的主要原因。试样表面存在面积较大的冲刷腐蚀坑点和沟槽,沟槽具有明显的方向性,沟槽的方向与局部流体流动的方向一致。

摘要：背景:含铜宫内节育器有较好的避孕效果是铜在宫腔内腐蚀而释放出铜离子的结果,因而铜的腐蚀行为直接关系到含铜宫内节育器能否安全、有效、长期使用。目的:观察宫内节育器铜管与铜丝在模拟宫腔液中浸泡后的腐蚀形貌。设计、时间及地点:体外观察实验,于2008-10/12在中国药品生物制品检定所与北京科技大学电镜室完成。材料:实验使用天津医疗器械厂生产的健美牌宫内节育器,型号为TCu380A和TCu220C。方法:分别将相同表面积的含铜宫内节育器铜丝及铜套浸在模拟宫腔液中,定期换液。取未浸泡前,浸泡10,30,60d的样品,用扫描电镜观察表面形貌。主要观察指标:样品表面形貌。结果:未浸泡铜丝上有拉痕,腐蚀反应的产物沉积在铜丝表面,从而TCu380A开始浸泡阶段暴释效应明显;而铜套的腐蚀过程出现许多蚀坑,蚀坑刚出现时,增大铜表面积,随后腐蚀反应的产物沉积在表面,从而TCu220C的铜离子的释放速率开始时增加,后期下降。结论:含铜宫内节育器的铜套与铜丝浸泡在模拟宫腔液中的初期,腐蚀形貌存在明显差异。铜丝表面为均一的、密集的小的蚀坑,而铜套表面为分布不规则的大的蚀坑。

摘要：对某气田集输系统加热炉出口进行现场挂片腐蚀试验,针对加热炉出口管道的点蚀问题,使用VHX-1000E超景深三维立体显微镜微观分析方法,得到试验样本点蚀形貌;运用概率统计分析方法得到管段点腐蚀分布规律;借助X射线衍射仪分析了点蚀产物.结果表明,试样腐蚀412天后,点蚀的密度较大、深度较深,点蚀深度介于50~150μm,腐蚀表面产物成分主要是S、FeS和FeO,硫沉积是点蚀发生的主要控制因素.该研究成果为高含硫天然气集输管道的腐蚀设计及安全运行提供理论依据.