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摘要:
目的 为了探究黄铜在含氨介质中的晶间腐蚀加速试验方法,明确黄铜中Zn含量对晶间腐蚀敏感性的影响规律和机理.方法 采用电化学方法加速实现了黄铜表面的晶间腐蚀过程,利用XRD和金相显微镜分析腐蚀产物及表面形貌,对比分析H70和H80黄铜的晶间腐蚀规律.使用Materials Studio中的DMol3模块模拟NH4+和NH3在H70和H80黄铜晶界表面的吸附和反应过程,对比腐蚀粒子在黄铜表面的吸附规律和反应能垒,揭示黄铜晶间腐蚀敏感性的机理.结果 试验结果表明,在NH4Cl溶液中,以100倍自腐蚀电流密度恒电流处理的黄铜,在4 h内能够发生明显的晶间腐蚀.黄铜晶间腐蚀的产物主要为铜氨络合物和锌氨络合物,H70黄铜的晶间腐蚀敏感性大于H80黄铜.模拟研究表明,NH4Cl溶液中的NH4+会优先在黄铜表面的晶界处发生物理吸附,随后NH4+跨越1.15 eV(H70)和1.17 eV(H80)反应能垒分解为NH3和H+,其中NH3优先吸附于晶界中偏析的Zn原子顶位形成络合物,其次与晶界的Cu形成络合物,H70晶界中的Zn含量更高,因此H70的晶间腐蚀敏感性更强.结论 通过电化学恒电流处理法将黄铜的晶间腐蚀发生时间从7 d减少到4 h,并通过量子化学计算和腐蚀产物分析确定了黄铜在NH4Cl溶液中发生晶间腐蚀的机理.
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文献信息
篇名 黄铜晶间腐蚀机理的实验及模拟研究
来源期刊 表面技术 学科 工学
关键词 黄铜 晶间腐蚀 电化学法 第一性原理
年,卷(期) 2018,(8) 所属期刊栏目 表面失效及防护
研究方向 页码范围 244-250
页数 7页 分类号 TG172
字数 语种 中文
DOI 10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2018.08.033
五维指标
作者信息
序号 姓名 单位 发文数 被引次数 H指数 G指数
1 杨志勇 5 3 1.0 1.0
2 李明哲 天津大学电子信息工程学院电子信息工程系 3 3 1.0 1.0
3 刘冬梅 9 15 3.0 3.0
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月刊
1001-3660
50-1083/TG
16开
重庆市2331信箱(重庆市九龙破区石桥铺渝州路33号)
78-31
1972
chi
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