金属学及金属工艺论文_低温恒电流氮化提高316

文章摘要:目的为了解决恒电位电化学氮化时高的过电位引起的析氢反应对316LSS综合性能的恶化，提出采用恒电流技术对其进行电化学氮化改性并确定最佳的实验参数。方法借助于循环伏安、计时电位，交流阻抗和动电位极化等电化学方法，扫描电镜及X射线光电子能谱分析，研究还原电流密度对316LSS表面形貌，耐腐蚀性能，疏水性能和接触电阻等的影响。结果 还原电流密度为5 mA cm^-2 时反应后表面形成的氮掺杂凸起结构呈现明显的疏水性能，最大疏水角为103.7°，140 N cm^-2 的压紧力下界面接触电阻为8.9 mΩ·cm²，在0.5mol/L H₂SO₄+ 5 ppm F^-的测试电解质中腐蚀电流密度为 0.025 μA cm^-2。同一极板在阴，阳极总共长达13小时的耐久性测试中腐蚀电流密度均小于1 μA cm^-2，且腐蚀后表面只出现了少量的腐蚀坑。结论 316LSS在0.5 mol/L KNO₃+0.1 mol/L HNO₃的混合溶液中经恒电流氮化改性后综合性能明显提高。恒电流电化学改性过程中，316LSS钝化膜中氧化铁膜层的选择性溶解和氧化铬被氮掺杂，两者共同作用提高了316LSS的稳定性和电导率。证明恒电流电化学氮化改性316LSS双极板可以达到比恒电位更好的效果，这为低成本、长寿命的金属双极板开发提供了新的可选方案。

文章关键词:

论文分类号:TG142.71

文章来源：《中国腐蚀与防护学报》 网址: http://www.zgfsyfhxb.cn/qikandaodu/2022/0110/1207.html