SRB对基中合金涂层的腐蚀行为的影响,基中合金涂层被HVOF喷

科学领域:

• 材料科学 材料科学 材料科学
• 腐蚀工程 腐蚀工程
• 微生物学 微生物学

背景情况:

• 减少硫酸盐的细菌 (SRB) 通过微生物学影响的腐蚀对材料完整性构成重大威胁.
• 在含有SRB的环境中,Ni-Al青铜 (NAB) 容易发生严重的腐蚀.
• 开发具有优越耐腐蚀性的先进涂层对于延长材料使用寿命至关重要.

研究的目的:

• 准备和描述一种新的基于Cu的中合金 (MEA) 涂层,使用高速氧燃料 (HVOF) 喷涂.
• 评估MEA涂层的腐蚀行为,并在SRB的存在下与Ni-Al青铜 (NAB) 进行比较.
• 为了阐明SRB引起的腐蚀机制.

主要方法:

• 高速氧燃料 (HVOF) 喷雾用于涂层制备.
• 用于相位图模拟的热计算.
• 射线衍射 (XRD),场发射扫描电子显微镜 (FESEM),传输电子显微镜 (TEM) 和扫描传输电子显微镜/能量分散式X射线光谱 (STEM/EDX) 用于微观结构的表征.
• 电化学测量和表面分析用于腐蚀评估.

主要成果:

• 基于Cu的MEA涂层由一个富含Cu的BCC矩阵和少量的富含NiTi的B2排序沉物组成.
• 在SRB介质中,MEA涂层的耐腐蚀性明显优于SRB介质中的NAB.
• SRB使NAB的腐蚀加速了95.3%,MEA涂层的腐蚀加速了63.8%.
• 在SRB暴露后,在涂层表面观察到孔腐蚀和Cu2S形成.

结论:

• 与NAB相比,基于Cu的新型MEA涂层提供了与SRB引起的腐蚀相比更好的保护.
• 由SRB引起的腐蚀加速的主要机制涉及腐蚀性代谢物HS-.
• 开发的MEA涂层是要求在具有挑战性的环境中具有高耐腐蚀性应用的有希望的候选者.