题目：B10铜镍合金海水腐蚀影响因素及性能退化研究

    天然海水腐蚀试验能够真实的反映出金属材料在海水中的腐蚀状况，但是对于单个海水环境因素对材料腐蚀的影响却难以评估。为了深入探究金属材料的腐蚀机理以及不同海水环境因素对于其腐蚀行为的影响，室内模拟加速试验成了必然的选择。

    本文从B10铜镍合金在我国海水试验站长期腐蚀的试验数据入手，分析了B10铜镍合金海水腐蚀行为，并利用灰色关联理论，分析了影响其腐蚀速率的主要海水环境因素。在此基础上，设计了B10铜板室内模拟全浸加速试验，并利用加速腐蚀试验具体分析了溶解氧、腐蚀介质温度和海水冲刷对于B10铜镍合金性能退化的影响。主要工作及结论如下：

    本文通过对B10铜镍合金自然海水腐蚀数据的分析，发现B10铜镍合金在不同海水试验站的平均腐蚀速率均随暴露时间呈逐年下降的趋势，腐蚀形态主要以全面均匀腐蚀为主，部分区域出现了点蚀、斑蚀和脱成分腐蚀。B10铜板表现出了一定的温度敏感性，而B10铜管对海水冲刷比较敏感。

    通过在海水中加入0.05mol/LH2O2作为阴极去极化剂的方法设计了B10铜镍合金海水全浸室内模拟加速试验，并测量了B10铜板腐蚀不同周期后的腐蚀形貌、腐蚀速率、力学性能变化以及电化学性能。试验发现随着腐蚀时间的延长，B10铜板的腐蚀速率呈指数递减。力学性能出现了断后延伸率下降、抗拉强度上升，疲劳强度不断下降的现象。B10试样室内模拟加速腐蚀的电化学阻抗谱图分为2个阶段。在腐蚀的初期，表面膜的生成使腐蚀反应的发生变得困难，电荷转移的阻力增大。当阻抗值增大到一定程度时，由于点蚀的发生，表面膜出现破损，腐蚀反应的阻力减小。由相关性分析得知以双氧水为阴极去极化剂的加速腐蚀试验能够较好的模拟B10铜板天然海水腐蚀，其加速倍率为3。

    利用室内模拟加速试验，分析了溶解氧和温度对B10铜板性能退化的影响。实验通过充氧搅拌和静置两组试验的对比分析，发现两种试验条件下的腐蚀形貌、产物很相近，区别在于充氧搅拌条件下的B10铜板的腐蚀程度比静置条件下大，充氧搅拌条件下的腐蚀加速倍率为静置条件下的加速倍率的1.17倍。从宏微观腐蚀形貌、电化学性能两个角度说明腐蚀介质温度对于B10铜板腐蚀具有显著的影响，即当腐蚀反应稳定后，随着温度的升高腐蚀速率不断下降。利用动水台架冲刷试验，验证了当海水流量一定时，B10铜管管径越大，冲刷腐蚀速率越低，对材料表面的破坏性越小。

    利用腐蚀速率和微观形貌分析评价了B10铜管在不同流速下的腐蚀行为。研究表明B10铜管的腐蚀速率随着流速的升高而增大，在不同流速条件下，材料腐蚀速率随着腐蚀时间增加有明显的变化。并且在含砂流动海水中B10铜管的腐蚀速率，比洁净海水冲刷时要高，含砂海水对材料的破坏性更强。