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海洋经济和海洋科技的发展已经被我国提升到前所未有的战略水平,沿海工程、海洋开采、水下工程和其它战略性新兴海洋产业正在快速地崛起,开发和建造各类更高水平的新型深海钻井设备、军舰、深潜器和海洋空间站等设施是海洋资源开发和维护国防安全的物资保障。但海洋大气环境的恶劣,对船舶乃至海洋装备的腐蚀无疑带来了巨大的威胁。
腐蚀不同于其他工程事故的发生,它总是在悄悄的进行,具有非常强的隐蔽性,且难以实时监控。为了材料的节省并提高设备的可靠性和使用寿命,腐蚀与防护科学普遍受到世界各国的重视。为了有效地控制腐蚀,世界各国都在关注防腐技术和耐腐蚀材料的发展。关于使用高性能耐腐蚀材料的研究可以减缓腐蚀产物的产生,防止由于腐蚀造成的材料泄漏,这在环境技术的发展中也起着重要的作用。
本文以镍基合金的腐蚀研究作为研究课题,主要研究内容包括以下四个方面:
(1)首先,根据船用燃气轮机及沿海用飞机发动机叶片所处的海洋大气环境,介绍了燃气轮机制造材料镍基合金的发展历程、应用研究现状,分析了该材料的腐蚀特点、腐蚀环境及机理;
(2)其次,对比研究CMSX-4和RenéN5合金在3.5wt.%NaCl溶液(人工海水)中电化学腐蚀行为,探讨CMSX-4和RenéN5两种镍基合金在海洋大气环境下的腐蚀行为差异性;
(3)再次,研究了CMSX-4合金在海洋环境下的腐蚀机理,在极化曲线中发现较长的钝化区间,从而辅证了其较强的耐蚀性;
(4)最后,在配置的电镀液中添加一定剂量的ZrO2纳米微粒,借助磁力搅拌辅助电沉积法在钴镍基模型合金试样表面制备Ni-ZrO2纳米镀层,在正交实验基础上,通过GRNN神经网络对Ni-ZrO2纳米镀层的电化学自腐蚀电流密度来进行其腐蚀速率的预测研究。
借助神经网络与电化学方法的结合研究,实验证明能为该领域研究提供一种新思路和新方法。
腐蚀不同于其他工程事故的发生,它总是在悄悄的进行,具有非常强的隐蔽性,且难以实时监控。为了材料的节省并提高设备的可靠性和使用寿命,腐蚀与防护科学普遍受到世界各国的重视。为了有效地控制腐蚀,世界各国都在关注防腐技术和耐腐蚀材料的发展。关于使用高性能耐腐蚀材料的研究可以减缓腐蚀产物的产生,防止由于腐蚀造成的材料泄漏,这在环境技术的发展中也起着重要的作用。
本文以镍基合金的腐蚀研究作为研究课题,主要研究内容包括以下四个方面:
(1)首先,根据船用燃气轮机及沿海用飞机发动机叶片所处的海洋大气环境,介绍了燃气轮机制造材料镍基合金的发展历程、应用研究现状,分析了该材料的腐蚀特点、腐蚀环境及机理;
(2)其次,对比研究CMSX-4和RenéN5合金在3.5wt.%NaCl溶液(人工海水)中电化学腐蚀行为,探讨CMSX-4和RenéN5两种镍基合金在海洋大气环境下的腐蚀行为差异性;
(3)再次,研究了CMSX-4合金在海洋环境下的腐蚀机理,在极化曲线中发现较长的钝化区间,从而辅证了其较强的耐蚀性;
(4)最后,在配置的电镀液中添加一定剂量的ZrO2纳米微粒,借助磁力搅拌辅助电沉积法在钴镍基模型合金试样表面制备Ni-ZrO2纳米镀层,在正交实验基础上,通过GRNN神经网络对Ni-ZrO2纳米镀层的电化学自腐蚀电流密度来进行其腐蚀速率的预测研究。
借助神经网络与电化学方法的结合研究,实验证明能为该领域研究提供一种新思路和新方法。