张海兵
- 作品数：47 被引量：156H指数：7
- 供职机构：中国船舶重工集团公司第七二五研究所更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金工业与信息化部高技术船舶科研项目博士后科研启动基金更多>>
- 相关领域：金属学及工艺一般工业技术兵器科学与技术环境科学与工程更多>>
- Bi含量对Al-Zn-Ga-Si-Bi合金电化学性能和腐蚀形貌影响被引量：3
- 2019年
- 通过在Al-Zn-Ga-Si低电位牺牲阳极材料中添加Bi来改善阳极的性能,以不同Bi含量制备了5种牺牲阳极材料。通过电化学性能测试、极化曲线以及电化学阻抗谱测试来分析Bi对阳极电化学性能的影响;采用三维视频和宏观表征来分析Bi对阳极腐蚀形貌的影响。结果表明,添加适量Bi可以有效破坏铝合金阳极表面的氧化膜,提高阳极活化性能,并减少晶界腐蚀的作用,改善阳极的溶解形貌,但Bi含量过高时反而降低阳极的均匀活化性能,当Bi含量为0.05%(质量分数)时阳极综合性能良好,可用作高强钢的阴极保护。
- 郭建章胡崇巍张海兵
- 关键词：BI电化学性能
- 17-4PH不锈钢的析氢行为被引量：4
- 2016年
- 采用电化学测试的方法评价了两种强度的17-4PH不锈钢在海水中的阴极极化行为;采用充氢试验研究了两种强度的17-4PH不锈钢在-1.1V(SCE,下同)电位下阴极极化15d后的含氢量;采用慢应变速率试验研究了两种强度17-4PH不锈钢在充氢后的氢脆系数。结果表明:两种强度的17-4PH不锈钢在海水中的析氢转变电位均在-0.90V左右;低强度不锈钢的氢质量分数约为2.55×10^(-4)%,而高强度不锈钢的氢质量分数则高达6.84×10^(-4)%;试样充氢后,高强度不锈钢的脆性明显增加,而低强度不锈钢的脆性增加不明显,高强度不锈钢的氢脆系数远超过25%,此时材料已存在氢脆危险,而低强度不锈钢的氢脆系数约为18%左右,尚处于氢脆安全区。
- 张海兵马力闫永贵程文华袁亚民
- 关键词：析氢电化学测试
- 一级反渗透淡化海水对输水管材的腐蚀性研究被引量：2
- 2016年
- 研究了某电厂一级反渗透淡化海水对输送管道的腐蚀,通过冲刷腐蚀试验、电化学测量方法、并结合扫描电镜(SEM)、三维视频显微镜方法评价20钢和球墨铸铁在一级反渗透淡化海水中的腐蚀行为,并对试验过程中水质参数的变化趋势进行监测。结果表明,经过45天的冲刷腐蚀,20钢的平均腐蚀速率大于0.1 mm·a-1,耐蚀性在6级水平,球墨铸铁的腐蚀速率约为0.1 mm·a-1,两者的腐蚀速率均随冲刷时间的延长而有所降低,两种金属表面均呈现宏观上相对均匀的腐蚀形貌,没有明显的点蚀发生。电化学测试结果显示,随着冲刷时间延长,两种金属的自腐蚀电流密度呈降低趋势,电荷转移电阻变化不大。试验过程中,介质的p H值和溶解氧含量呈不规律变化,但由于腐蚀产物溶入等影响因素,介质的盐度和电导率增加。
- 王庆琛张海兵王燕华李相波王佳许立坤
- 关键词：20钢球墨铸铁
- 模拟深海环境下高强钢焊缝阴极保护研究被引量：3
- 2016年
- 目的研究海水中阴极极化电位下高强钢焊缝氢脆断裂的规律,确定合理的阴极保护电位区间。方法通过模拟深海压力环境,采用慢应变速率拉伸试验(SSRT)、电化学测量方法和腐蚀失重试验进行研究,结合电子显微镜对断口形貌进行观察。结果模拟深海4.50 MPa压力环境下,随着阴极保护电位负移,高强钢焊缝保护度逐渐提高,在极化电位为-0.77 V(vs Ag/Ag Cl/海水,下同)时,材料的保护度达到90%。在-0.71^-0.95 V的电位区间内,高强钢焊缝断裂的方式为韧性断裂;在-1.00 V电位下,高强钢焊缝断裂的方式为脆性断裂;在极化电位不超过-0.96 V时,材料的氢脆系数不超过25%。结论高强钢焊缝在深海环境下的合理保护电位区间为-0.77~0.96 V。
- 高心心郭建章潘大伟张海兵
- 关键词：阴极保护氢脆
- 一种可原位修复和循环使用的包覆涂层材料及其耐蚀性能研究
- 2020年
- 目的制备纤维素基的包覆涂层材料,研究其原位修复与循环性能。方法以乙基纤维素、蓖麻油和矿物油等为主要原料,采用熔融共混的方法制备得到可循环使用的包覆涂层材料。通过扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)和红外光谱(FT-IR)研究包覆涂层材料的微观结构,通过电化学交流阻抗技术(EIS)、溶液浸泡实验和中性盐雾试验研究涂层的耐蚀性能。采用自建电磁感应设备研究包覆涂层材料的自修复性能和循环使用性能。结果在包覆涂层材料中添加Ni粉后,使得涂层具有一定的磁响应特性。当Ni的质量分数达到15%后,有明显的团聚现象。随着Ni含量的增加,包覆涂层材料的磁性能逐渐增强。含10%Ni的包覆涂层材料在5%的HCl溶液中浸泡28天以及中性盐雾10000 h后均无变化,同时在磁场作用下热熔循环20次,性能和结构没有太大变化。结论添加10%Ni粉后不会对包覆涂层材料的结构和性能产生影响,同时赋予了较好的电磁感应性能。通过磁场的作用可以修复包覆涂层材料的物理损伤,同时由于包覆涂层材料具有热塑性,可以多次修复损伤以及循环使用。
- 张寒露林伟王虎张海龙张海兵侯健林冰王莹莹唐鋆磊
- 关键词：热塑性电磁感应
- 不锈钢表面聚苯胺基复合涂层的制备与防腐蚀性能研究被引量：4
- 2022年
- 目的制备一种新型复合防腐涂层,增强316L不锈钢在中高温硫酸溶液中的耐蚀性。方法首先使用化学氧化法在石墨(G)颗粒表面原位聚合聚苯胺(PANI),制得PANI/G复合材料,再使用环氧树脂(EP)作为粘结剂,制备PANI/G/EP复合涂层。对比了PANI/G/EP复合涂层与PANI/EP复合涂层及添加氧化石墨烯(GO)制备的PANI/GO/EP复合涂层的电化学性能、附着力、导电性以及对应复合材料的导电性,同时探究了石墨与聚苯胺比例对PANI/G/EP复合涂层电化学性能的影响。通过傅里叶变换红外光谱(FT-IR)、扫描电子显微镜(SEM)以及X射线能谱(EDS)等手段对PANI/G复合材料与PANI/G/EP复合涂层的化学键合与微观结构进行表征,使用划痕浸泡试验对比探究了PANI/EP复合涂层与PANI/G/EP复合涂层在产生微小缺陷时对不锈钢的保护效果。最后,根据实验结果对PANI/G/EP复合涂层的保护机理进行了探讨。结果对比实验显示,PANI/G复合材料以及PANI/G/EP复合涂层的电导率均为最高(分别为1.66 S/cm和8.93×10^(−3) S/cm),且PANI/G/EP复合涂层试样的附着力最好(约5.23 MPa),电化学性能最佳。在50℃与60℃的1 mol/L硫酸溶液中,PANI/G/EP复合涂层的自腐蚀电位相对不锈钢分别提高了580 mV与470 mV,进入了不锈钢的稳定钝化区,且阳极极化曲线的电流密度显著下降。电化学交流阻抗测试表明,涂覆涂层后,试样阻抗显著增大。对PANI/G复合材料中石墨用量的探究表明,当G∶PANI=2∶100时,涂层的防腐蚀性能最佳。划痕浸泡试验表明,浸泡于50℃的1 mol/L硫酸溶液中一周后,PANI/G/EP复合涂层试样缺陷处的暴露基体几乎没有发生腐蚀。结论石墨(G)能有效提高复合涂层的导电性,强化阳极保护效果。在中温硫酸溶液中,PANI/G/EP复合涂层能同时提供物理屏蔽作用以及显著增强的阳极保护作用,对不锈钢具有优秀的腐蚀防护能力。
- 曾皓林冰张寒露张海兵唐鋆磊王莹莹杨庆
- 关键词：不锈钢聚苯胺石墨防腐涂层阳极保护
- 两种不同强度17-4PH不锈钢析氢行为研究
- 本文通过采用电化学分析测试的方法评价了两种不同强度的17-4PH 合金在海水中的析氢转变电位，以及材料在-1.1V （vs.SCE ，下同）电位下的渗氢电流变化规律，结果表明：两种不同强度的17-4PH 不锈钢在海水中的...
- 张海兵马力闫永贵袁亚民
- 关键词：氢脆电化学测试
- 模拟深海环境中阴极极化对1000 MPa级高强钢氢脆敏感性的影响被引量：7
- 2020年
- 通过实验室模拟800 m深海环境及浅海环境,采用动电位极化法、慢应变速率拉伸实验(SSRT)并结合扫描电镜(SEM)观察断口显微组织研究1000 MPa级高强钢的氢脆敏感性。结果表明,在模拟800 m深海环境中高强钢试样的零电流电位为-708 m V,析氢电位约为-1000 mV;在浅海环境中的零电流电位为-645 mV,析氢电位约为-910 mV。随着阴极极化电位的负移,模拟800 m深海环境及浅海环境实验高强钢均表现出韧性降低、脆性增加、氢脆敏感性增强的现象。模拟800 m深海环境中,极化电位正于-900 mV时,其氢脆系数小于25%,处于安全区;极化电位为-1000 mV时,氢脆系数接近50%,处于脆断区。
- 周宇张海兵杜敏马力
- 关键词：高强钢氢脆阴极极化慢应变速率拉伸
- 碳纤维增强树脂基复合材料与金属典型连接件电偶腐蚀的研究进展被引量：3
- 2022年
- 为了给碳纤维增强树脂基复合材料(CFRP)的设计和使用提供依据,针对碳纤维复合材料与金属间电偶腐蚀的问题,从碳纤维及碳纤维复合材料的结构与性能特点出发,阐述了碳纤维复合材料种类、金属材料种类、服役环境和结构件连接方式对碳纤维复合材料与金属之间电偶腐蚀的影响。其中,碳纤维复合材料与金属之间的铆接、螺栓连接和胶接可对电偶腐蚀产生不同的影响,而这方面的研究尚少,是今后研究的重要内容之一.
- 熊先炼王莹莹李湉侯健张海兵彭涛林冰杨明君唐鋆磊
- 关键词：碳纤维增强树脂基复合材料电偶腐蚀连接方式
- 不锈钢管道在海水中的腐蚀研究被引量：9
- 2014年
- 采用失重分析和电偶腐蚀测试等方法研究了气田立管采用的316L/625复合管材料在海水中的腐蚀情况,结果表明,复合管316L不锈钢和625合金在10℃海水中浸泡3个月后,平均腐蚀速率均低于0.01 mm/a,而焊接接头处的腐蚀速率较大,为0.015 mm/a,电偶腐蚀对316L不锈钢的影响不大,电偶腐蚀系数不超过130%。
- 梁军张海兵刘广义闫永贵
- 关键词：不锈钢复合管
