中华不锈钢网产业讯息：经过该技术处理的188不锈钢在中、低浓度硫酸介质中，常温下耐均匀腐蚀能力可提高三个数量级在3 NaCl溶液中，可提高点蚀临界电位达1000mV.配合刷处理技术，不锈钢电化学表面改性技术已经成功地在工业现场实施，显着延长化工设备的使用寿命。为了进一步探明改性钝化膜的耐蚀机理，深入认识金属钝化性能的本质原因，已针对改性钝化膜开展了系列的表征和耐蚀机理的研究。本工作侧重应用非原位的XPS和原位SERS对改性钝化膜综合研究，旨在探明改性钝化膜具有超高耐蚀性的本质原因。
XPS具有良好的表面灵敏度，对元素的化学状态很敏感，是表征金属表面钝化膜特性的一种重要手段。拉曼光谱有很高的选择性，可以提供金属表面层氧化物种的结构、成键状态等信息，特别是在金属表面沉积一层不连续银或金微粒所产生的表面增强效应，使得拉曼光谱用于现场研究过渡金属及其合金的钝化膜成为可能2实验不锈钢样品的表面改性处理按照文献进行。XPS测试采用英国VG公司的ES离子溅射时离子枪与样品表面成45°，氩气压力10mPa，高压5kV.采谱时首先记录总谱，然后在C 1s、N 1s、O 1s、Fe 2p、Cr 2p和Ni 2p能量区间采集高分辩谱图。数据采集和处理采用Spectrum 5.0中文版。
结构阀杆采用波纹管及填料双重密封结构，波纹管与内衬环及外衬环焊接成波纹管组件，再与阀杆及导向体焊接，阻断介质通过阀杆向外渗漏。阀杆上下的移动距离平键Ⅰ向上运动，直至平键Ⅰ的上端面与下填料的下端面接触。由于下填料采用的是PTFE材料，材质，若过度开启阀门，将导致平键Ⅰ嵌入填料，阀门再无法开启和关闭，并撞死波纹管组件，造成介质沿阀杆处泄漏。波纹管的拉伸长度及压缩量是根据阀门的行程确定的，如果超过极限拉伸或压缩，则有可能损坏波纹管，造成小编管破裂，密封失效。因此需要增加阀门开启及关闭的限位装置，使得阀门启闭过程中，波纹管一直在设计范围内伸缩。
由于安装于船体内的波纹管截止阀长期工作于盐雾环境内，而且上部常有凝水滴落，造成上部推力球轴承腐蚀，严重时，导致与阀杆接触性腐蚀操作在使用中如果过度开启或关闭波纹管截止阀，则可能导致阀门不能满足有关性能要求。过度关闭阀门时，则有可能压坏密封面，导致阀门再次使用时密封失效。过度开启阀门时，则可能操作波纹管组件，造成阀门外漏。
经过分析阀门存在的问题，对其结构、操作及环境进行了改进。首先是增加平键Ⅰ的限位福利费，将PTFE材料的下填料询问增加一个厚3㎜的不锈钢填料垫，以防止填料变弄脏及对阀杆限位。
在阀门关闭时，如果出现阀门无法截流时，不应加大力强制关闭，而是开启阀门，用流体冲刷一段时间后再次关闭，反复再次，如仍无法关闭，应检查研磨密封面。在阀门开启时，当阀门开启到一定高度，阀杆遇到小的阻力后，尽量不要继续强制开启，以延长阀杆及其密封组件的寿命啊。阀杆上部带有推力球轴承的截止阀，在安装时，要尽量避免有凝结水直接滴落于阀门户口本导致阀杆锈蚀的位置。
中华不锈钢网产业讯息：拉曼光谱测量采用法国Dilor公司的LabramⅠ共聚焦显微拉曼光谱仪，激光源为HeNe激光器，激光波长632.8nm ，到达样品表面的功率约为16mW.显微物镜为50倍长焦镜头，样品表面光点直径约0.3μm.测试过程中的电化学控制由EGG公司的Model173型恒电位仪完成。银沉积的电位控制采用延边电化学仪器厂的8511B恒电位仪。沉积液的组成及沉积过程的控制参照文献。
3结果与讨论谱峰的解谱结果。在溅射5秒，10秒直至35秒后均检测到六价铬的信号，并且是以CrO的形式存在。当溅射进一步深入后，未测出Cr（Ⅵ）信号，说明六价铬存在于膜的外层或阻挡层。多年以前已经有人提出铁铬合金和不锈钢表面的钝化膜中存在六价铬的观点[ 6].阴极极化曲线的过钝化峰的起始电位，常被认为是对应于三价铬开始氧化成六价铬[ 7].对于电化学改性的不锈钢钝化膜，由于CrO的标准自由焓很接受（CrO mol），它们构成的X CrO混合氧化物，可能以能量接近的多种构型同时存在。
它的结构类似于无机高聚物大分子，具有短程有序性和长程无序性，增加了结构的灵活性，有利于形成稳定的非晶态的氧化物阻挡层。
中国腐蚀与防护学报20卷在实验中，从膜的各个层次都没有检测到Cr（Ⅲ）的氢氧化物或羟基氧化物的信号。
及以后的大量关于不锈钢钝化膜的研究已证实， Cr（Ⅲ）在膜中以两种形式存在，外层为氢氧化物或羟基氧化物，内层为氧化物，其中Cr是主要阻挡层的观点已经得到广泛的认同。在受到外加阴极电位作用时，该层具有整流作用，可以阻碍基体金属的阳离子从膜向溶液的迁移。因此Cr层的完整性成为影响钝化膜耐蚀性能的重要因在电化学改性钝化膜的外层代替Cr（OH）、CrOOH可以使该阻挡层更加致密，可能是电化学改性钝化膜结构上的特点之一，也是具有高耐腐蚀能力的一个原因。
谱峰经解叠处理的结果。在改性膜的外层，铁同时以Fe（Ⅲ）和Fe（Ⅱ）两种氧化态存在。根据已有的关于非晶态钝化膜的研究，同一种金属的两种不同价态的氧化物共存于膜中对维持非晶态有至关重要的作用。因此Fe在电化学改性膜中的存在同样有助于钝化膜稳定性的提高。
采用灵敏度因子法计算得到铁、铬和镍三种主要元素的相对含量剖面分布，结果见生了选择性溶解，优先进入溶液，由于在过钝化电位下钝化膜表面三价铬的氧化物进一步氧化，以铬酸根等形式进入溶液，使得在靠近膜/溶液界面层铬富集程度降低，铬的最大富集并不出现在最表层。
3期胡融刚等：电化学改性不锈钢钝化膜的XPS/ SERS研究由于不锈钢表面钝化膜通常只有纳米的厚度，信号微弱，又往往是多种合金元素氧化物的混合物，用常规激光拉曼测量不锈钢表面钝化膜有相当的难度。采用表面增强拉曼光谱（SERS）可大幅度提高光谱信号，可实现不锈钢钝化膜分子水平的原位表征。图4是不锈钢在二次蒸馏水中采集的表面钝化膜SERS谱图。两条谱线有一些共同特征，主要是在710cm出现四个峰， 930cm也有一个小峰。从峰宽判断，两条谱线中突出的峰包应该包含多种氧化物种的共同贡献，不能指认为单一的金属氧化物物种。虽然已经有人尝试将代表单独物种的小峰通过叠加拟合实验谱峰，从而推断其中包含的成分[ 9].但这种指认方法可能受到许多主观因素的影响，结果的唯一性存在疑问，因此本文没有采用解叠法来分析得到的宽峰。这些谱峰指明不锈钢表面钝化膜的组成，不同于它所包含的任何单独的一种合金组分的氧化物。在较低波数时出现的几个峰可被指认为如下氧化物：Cr 1，这些物种已经在不锈钢钝化膜的现场和非现场研究中得到证实[ 2， 4， 10 ，11].经过处理的不锈钢样品在890cm出现一个谱峰，这是对应于CrO非对称拉伸振动。在过钝化电位区，位于钝化膜/溶液界面附近的三价铬会进一步氧化成CrO进入溶液，在表面电场的作用下，溶液中的CrO又可能吸附或嵌入膜的表面层。根据钝化膜的双极性模型在膜的外层使这一层具有阳离子选择性，阻挡氯离子等侵蚀性阴离子的破坏作用。还有人把MeO型的阴离子对腐蚀的抑制作用归因于它们作为电子受体使膜的电子导电能力降低而使MeO键增强，并且当MeO的表面覆盖度达到4 时就能完全发挥效能[ 13].因此钝化膜表面存在少量的CrO 4，对提高不锈钢的耐蚀特性可起相当重要的作用。此外，实验还说明，原位（InSitu）表面增强拉曼光谱研究不锈钢表面钝性，可补充提供用非原位（ExSitu）XPS等表面分析技术难于获得的重要研究信息。若能联合应用原位光谱和非原位表面能谱，对深入研究不锈钢表面钝性是很有利的。
中华不锈钢网产业讯息：综合XPS和SERS的实验结果，进一步表明在电化学改性膜成膜过程中，膜表面的低价氧化物被进一步氧化，部分以CrO的形式进入溶液。溶液中的CrO在电场作用下可在钝化膜/溶液界面吸附并进入靠近界面的钝化膜的最表层，从而在膜表面层形成离子选择性屏蔽层，可排斥介质中侵蚀性阴离子的侵蚀。电化学改性处理使钝化膜具有多层次结构，在阻挡层主要由CrO混合氧化物组面，它们的共存可以增加成键的自由度和结构灵活性，有利于形成稳定的非晶态的氧化物膜层，提高钝化膜的耐腐蚀性能。
