煤炭输运装备用ZTAp-Fe材料腐蚀机理研究

TB37; 井下环境差,由传统钢铁材料制造的井下煤炭输运装备的使用寿命较低.本文通过电化学试验、扫描电镜观察、能谱分析等方法,探究了粉末冶金法制备增强铁基复合材料(ZTAp-Fe)的耐腐蚀性能、微观组织结构以及元素分布之间的规律,揭示了ZTAp-Fe材料的耐腐蚀机理.结果表明,ZTAp-Fe材料中ZTAp与铁基体结合状态良好,界面为非冶金结合.铁基合金中引入20％ZTAp,腐蚀速率由0.90928 mm/a降至0.36514 mm/a,电荷转移电阻(Rct)由775.6Ω·cm2提高到1025.3Ω·cm2.ZTAp的耐蚀性优于铁基体,界面处形成腐蚀产物有效抑制腐蚀介质对ZTAp和铁基体的进一...

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Published in矿业科学学报 Vol. 7; no. 2; pp. 233 - 239
Main Authors 范磊, 范兴帅, 张先丞, 胡纯, 任清海
Format Journal Article
LanguageChinese
Published 中国矿业大学(北京)机电与信息工程学院,北京 100083 01.04.2022
清华大学摩擦学国家重点实验室,北京 100084%中国矿业大学(北京)机电与信息工程学院,北京 100083
中国矿业大学(北京)放顶煤开采煤炭行业工程研究中心,北京 100083
郑州煤矿机械集团股份有限公司,河南郑州 450016
Subjects
复合材料;电化学;腐蚀机理;粉末冶金;界面
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ISSN2096-2193
DOI10.19606/j.cnki.jmst.2022.02.011

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Summary:TB37; 井下环境差,由传统钢铁材料制造的井下煤炭输运装备的使用寿命较低.本文通过电化学试验、扫描电镜观察、能谱分析等方法,探究了粉末冶金法制备增强铁基复合材料(ZTAp-Fe)的耐腐蚀性能、微观组织结构以及元素分布之间的规律,揭示了ZTAp-Fe材料的耐腐蚀机理.结果表明,ZTAp-Fe材料中ZTAp与铁基体结合状态良好,界面为非冶金结合.铁基合金中引入20％ZTAp,腐蚀速率由0.90928 mm/a降至0.36514 mm/a,电荷转移电阻(Rct)由775.6Ω·cm2提高到1025.3Ω·cm2.ZTAp的耐蚀性优于铁基体,界面处形成腐蚀产物有效抑制腐蚀介质对ZTAp和铁基体的进一步腐蚀.ZTAp增强铁基复合材料能够有效地提高煤炭输运装备的使用寿命.
ISSN:2096-2193
DOI:10.19606/j.cnki.jmst.2022.02.011