超临界CO2环境中温度和流速对N80碳钢腐蚀行为的影响

• 作者: 刘丹 张国安 朱光宇 李岩岩
• 来源期刊: 表面技术
• 学科: 工学
• 关键词: 超临界CO2 电化学测试 腐蚀 FeCO3膜 剪切应力 流速
• 年，卷（期）: 2020,（3）
• 所属期刊栏目: 专题——酸性油气田H2S/CO2工况下金属材料的腐蚀和应力腐蚀开裂
• 页码范围: 35-41
• 页数: 7页
• 分类号: TG172
• 字数: 4252字
• 语种: 中文
• DOI: 10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2020.03.005

摘要

目的 研究超临界CO2环境中温度和流速对N80碳钢腐蚀行为的影响,探讨N80碳钢在超临界CO2环境中的腐蚀机制.方法 利用高压釜进行失重和电化学测试,同时利用扫描电子显微镜(SEM)和X射线衍射仪(XRD)进行腐蚀形貌观察和腐蚀产物成分分析.结果 当温度为40℃时,腐蚀速率最小,电化学阻抗随时间延长持续减小,此条件下并没形成FeCO3保护膜.升高温度导致腐蚀初期的腐蚀速率明显增大,然而腐蚀某个时刻后,电化学阻抗突然增大,意味着FeCO3保护膜的形成.温度越高,腐蚀24 h后的阻抗越大,产物膜越致密,保护性越好.另外,腐蚀失重速率随流速的增加而增大,电化学测试也表明流速越大,阻抗越小,腐蚀电流密度越大.SEM形貌分析表明,流体流动破坏了FeCO3膜的致密度,降低了其对N80碳钢基体的保护作用.结论 尽管升高温度加速了N80碳钢的腐蚀,但却有利于保护性FeCO3膜的形成.温度越高,FeCO3膜越致密.流体流动破坏了保护性FeCO3膜的致密性,加速了N80碳钢腐蚀.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	张国安	华中科技大学化学与化工学院	35	333	8.0	18.0
2	刘丹	华中科技大学化学与化工学院	69	317	12.0	14.0
3	李岩岩	华中科技大学化学与化工学院	1	0	0.0	0.0
4	朱光宇	华中科技大学化学与化工学院	1	0	0.0	0.0