海洋腐蚀与安全

  • 热浸锌材料的生物污损研究

    马士德;王在东;刘会莲;李博亮;王启冉;韩文;徐利婷;马岩;段继周;

    【目的】探讨青岛海域热浸锌材料的生物污损特点。【方法】用富锌材料作对比,于青岛中港进行3年的热浸锌海港试验,对两种材料上污损生物群落的组成和分布情况进行月检和年检,对比不同深度、光照下污损生物群落组成差异,并应用PRIMER 6软件进行污损生物群落多样性分析。【结果】热浸锌试板防污性能优于富锌试板,但随着浸海时间的延长,防污性能会逐渐减弱;试板上污损生物群落和优势种随季节、光照和水深变化而有一定差异;综合考虑各种影响因素,用PRIMER 6软件分析污损生物群落多样性结构,得到的结果与传统分析方法一致。【结论】青岛海域热浸锌材料上污损生物群落组成、优势种类和污损程度受季节、光照、水深等的影响。

    2018年04期 v.34;No.122 251-260页 [查看摘要][在线阅读][下载 1392K]
  • X65管线钢在油水混合物中的水线腐蚀发展趋势

    刘猛;李斌;陈新华;刘文会;姜有文;

    【目的】通过腐蚀评价实验判断水线腐蚀的发展趋势,为管道投产前内腐蚀防控措施的制定提供依据。【方法】通过腐蚀预浸泡实验在X65管线钢试片表面预先形成水线腐蚀,然后采用腐蚀失重实验,研究其在原油和储罐沉积水混合物中的腐蚀发展趋势,并结合SEM和XRD表面分析技术分析其腐蚀产物特性。【结果】在150d内的水线腐蚀实验条件下,X65管线钢腐蚀以均匀腐蚀为主,未出现明显点蚀,腐蚀产物主要为保护性差的γ?FeOOH;且随着浸泡时间的延长,腐蚀失重逐渐增加,符合幂指数规律,腐蚀产物对腐蚀的抑制作用较小。改变浸泡环境后,X65管线钢在油相中的腐蚀速率明显降低,在水相和油水界面相的腐蚀速率变化不大。【结论】在150d的存放时间内,残留试压水未投产管线的水线腐蚀对管线安全危害较小。管道投产后投产前形成的水线腐蚀在油品覆盖其表面的条件下基本不发展,无需采取内腐蚀防治措施。

    2018年04期 v.34;No.122 261-267页 [查看摘要][在线阅读][下载 626K]
  • 铝合金表面ZSM-5型分子筛涂层耐蚀性研究

    刘欣;李鉴洋;曾宇翔;刘旭光;张盾;张杰;

    【目的】探究分子筛作为填料添加到水性涂料中对涂层防腐性能的影响。【方法】利用光学显微镜、XRD及SEM对涂层的中分子筛填料分散效果和涂层微观形貌进行表征,利用极化曲线分析分子筛水性涂层的电化学性能。【结果】分子筛粉末在水性漆中的最大添加比例为15%,超过此比例会出现大块团聚现象。其中10%的分子筛粉末对涂料耐蚀性提升最大。【结论】分子筛良好的高温水热稳定性有助于提高涂料的耐蚀性,但由于水性树脂不能够将分子筛颗粒紧密粘结,其添加量过大时会导致涂层耐蚀性能下降。

    2018年04期 v.34;No.122 268-273页 [查看摘要][在线阅读][下载 390K]
  • 工作电压对微弧氧化6061铝合金耐腐蚀性能的影响

    朱庆军;汪彬彬;赵霞;侯保荣;

    【目的】为提高铝合金的耐腐蚀性能,采用交流恒压微弧氧化方法在6061铝合金表面制备金属陶瓷涂层并研究了工作电压对涂层性能的影响。【方法】采用XRD分析、SEM微观组织形貌观察、交流阻抗(EIS)测试和涂层厚度分析等方法,测试工作电压对涂层生长、物相组成、耐腐蚀性能等的影响,分析其影响机理。【结果】6061铝合金微弧氧化涂层表面为疏松多孔的"火山口喷射"形貌,当工作电压小于450V时,涂层的厚度随着工作电压的增加而增大,火山口状放电孔数增加,涂层主要相为β?Al2O3和少量α?Al2O3;工作电压大于450V后,火山口状放电孔数减少而孔径增大,并且工作电压增大到500V时涂层开始出现微裂纹,耐腐蚀性先增强后减弱。【结论】工作电压为450V时制备的涂层,疏松层放电微孔电阻Rp和基体金属腐蚀反应的电荷转移电阻Rct分别为2.875×106Ω·cm2和7.575×106Ω·cm2,比制备的其他涂层具有更好的耐腐蚀性能。

    2018年04期 v.34;No.122 274-278页 [查看摘要][在线阅读][下载 272K]
  • 全天候海冰气象监测系统可靠性研究

    石岩;陈胜利;佟萌;何洋;

    目的】为了减少海冰对平台生产所造成的影响,JZ9-3海域首次引用了全天候海冰气象监测系统。为了确保系统的正常运行,需要对系统进行可靠性评估。【方法】采用动态模糊故障树法,对全天候海冰气象监测系统的可靠性进行评估,同时提出初步的预防措施。【结果】通过应用动态模糊故障树对系统可靠性进行评估,获取了系统的薄弱环节,并提出了有效措施对薄弱环节加以控制。【结论】通过研究,有效地提高了系统的可靠性,这也是动态模糊故障树在国内的首次应用,为未来动态模糊故障树的广泛应用奠定基础。

    2018年04期 v.34;No.122 279-286页 [查看摘要][在线阅读][下载 252K]

材料缺陷数值模拟

  • 小角对称晶界及亚晶界湮没过程的晶体相场模拟

    孔令一;刘哲源;李依轩;黄宗吉;高英俊;

    【目的】研究六角相的位错相互作用的情况,以揭示其运动及能量变化规律。【方法】采用晶体相场(Phase-Field Crystal,PFC)模型,模拟小角对称双晶所形成的晶界及亚晶界在应力作用下的湮没机制,并从位错运动及能量变化角度分析该机制。【结果】亚晶界运动分为3个阶段:第一阶段是体系能量增加,反映了位错的攀移和滑移过程,以及生成的亚晶界迁移;第二阶段是体系自由能量降低的阶段,反映了亚晶界位错相互之间靠近吸引,发生湮没的过程;第三阶段是重复前两个阶段,最后位错全部湮没消失,形成完整单晶。【结论】PFC模型能较好地用于研究六角相双晶在施加应力作用下由位错形成的晶界(包括亚晶界)的运动。

    2018年04期 v.34;No.122 287-291页 [查看摘要][在线阅读][下载 413K]
  • 高温应变下的晶界位错结构组态演化的晶体相场模拟

    刘哲源;卢昱江;李依轩;黄宗吉;高英俊;

    【目的】研究高温下晶体的晶界位错结构组态演化。【方法】采用晶体相场(PFC)方法模拟高温条件下小角对称倾侧晶界结构,研究施加x轴方向拉应变和y轴方向压应变作用下晶体的晶界位错的迁移、增殖和湮没。【结果】在施加应变的作用下,晶界位错迁移出晶界向晶粒内部移动,在位错增殖和湮没的过程中发生位错反应。【结论】位错增殖的本质是产生了分布于晶界两侧的对称位置数量相等且Burgers矢量总和为0的多组位错对。在晶界处新增殖的位错对,其左侧和右侧位错对的Burgers矢量之和分别不为0且方向相反。在位错增殖和湮没的过程中,样品的总Burgers矢量是守恒的,总是等于初始晶界处的位错组A的Burgers矢量。

    2018年04期 v.34;No.122 292-297+303页 [查看摘要][在线阅读][下载 408K]
  • 纳观尺度下不同晶向取向对裂纹萌生和扩展的影响

    卢昱江;刘哲源;李依轩;黄宗吉;高英俊;

    【目的】了解裂纹的生长特征和扩展规律,揭示纳米级裂纹扩展机理及其对材料断裂的影响。【方法】采用晶体相场法研究不同初始晶向倾角在y方向单轴拉伸作用下裂纹扩展演化、对应的应力分布及其应力曲线。【结果】当拉应变作用达到临界值时,无预应变的样品裂口开裂方式不同。5°与20°晶向倾角的样品裂口直接开裂,并伴随着位错出现。10°与15°晶向倾角的样品裂口先发射位错,裂口准备开裂。裂纹形成后,5°与20°晶向倾角的样品裂纹主要呈脆性断裂模式扩展。10°与15°晶向倾角的样品为典型的韧性断裂模式扩展。【结论】不同晶向倾角对裂纹萌生时间、扩展方向以及韧-脆扩展形式有重要影响。

    2018年04期 v.34;No.122 298-303页 [查看摘要][在线阅读][下载 303K]
  • 圆形缺口裂纹扩展的晶体相场模拟

    韦焯航;黄礼琳;高英俊;

    【目的】研究初始缺口为圆形的样品在纵轴拉伸应力作用下起裂,并在样品裂纹扩展方向确定后,再加上横轴压力下裂纹的扩展情况。观察横轴压力对其扩展方向的影响,从而得出施加压力修复正在扩展的裂纹样品的模拟结果。【方法】使用晶体相场法(PFC)进行模拟,获得裂纹扩展的演变图。【结果】在纵轴拉应力条件下,应变在达到一定数值后圆形缺口开始发射位错和空位,位错向前运动;之后柏氏矢量相反的位错相遇并相互湮灭,没有湮灭的位错组合成位错对并产生裂纹;最后微裂纹之间、微裂纹与原始缺口之间相互合并。裂纹稳定地朝着横轴方向扩展,在此基础上施加横轴的压应力,发现左侧裂纹扩展方向发生两次改变,并往裂纹扩展方向发射位错。同时初始设置的圆形缺口也有形状变化,并往纵轴发射位错。【结论】晶体相场法能有效模拟晶体裂纹扩展的微观现象。

    2018年04期 v.34;No.122 304-308页 [查看摘要][在线阅读][下载 298K]

特邀栏目

  • 岩溶水水化学特征的主成分分析和因子分析

    张路遥;马祖陆;覃星铭;

    【目的】为了解岩溶区地下水水化学特征以及地下水成分的来源。【方法】以广西果化镇地下水为研究对象,于2017年7月共采集地下水样品21件,运用Gw_chart软件制作水化学Piper三线图,结合R软件进行相关性分析、主成分分析法、因子分析法等对数据进行处理。【结果】研究区岩溶地下水水化学类型主要为重碳酸-钙型水,Ca2+和Mg2+为地下水中主要阳离子,HCO-3和SO2-4为地下水中主要阴离子。HCO-3与Ca2+,Na++K+与Cl-,SO2-4与Mg+2、Ca2+,相关性较强,它们经历了相似的化学反应过程。通过主成分分析法提取了3个主成分,共解释了91%的方差,可以很好地代表原始数据;通过因子分析提取出3个公共因子,共解释了86%的方差。【结论】自然因素水-岩作用为水化学元素特征与来源主导因素,人类活动也起到了重要作用。

    2018年04期 v.34;No.122 309-316页 [查看摘要][在线阅读][下载 368K]
  • 广西林业气象灾害风险调查与服务效益评估分析

    黄树燕;李妍君;李有华;高珊;李蔚;

    【目的】为加强林业气象服务能力建设,改善和提高林业气象服务质量,2016年11月至2017年5月开展了全国林业气象灾害风险调查与服务效益评估调查。【方法】通过问卷调查、专家评估和现场勘察等方法,广西共收集到196个风险点相关信息。【结果】数据显示:火灾、病虫害及风灾风险是广西风险点的主要类型。调查得知:在灾害风险点附近属于林业部门的监测站共77个,主要是监测火险灾害,其他灾害还没有布设监测点;预警设施还在不断完善;影响林业生产的气象灾害类型为干旱、大风及强降水,主要致灾气象因子为温度、风速及降雨量;森林防火、林业资源开发与利用、造林抚育等对气象服务需求量比较大,并希望通过电话、手机短信及预警系统获取林业气象服务产品。专家对广西气象服务效益贡献率给出了客观评价,全区林业气象服务效益贡献率为8.41%,按照2016年广西林业总产值为314.784亿元的规模测算,2016年广西林业气象服务效益值已达到26.47亿元。【结论】加强林业气象监测、技术开发和应急联动等多方面合作,进一步做好林业气象服务,有效地减轻林业灾害损失是目前气象部门的当务之急。

    2018年04期 v.34;No.122 317-323+330页 [查看摘要][在线阅读][下载 413K]
  • 电解铝企业周边土壤氟化物累积影响的研究

    覃东棉;韦吉福;雷勋杰;伍绍政;

    【目的】系统研究电解铝企业氟化物排放对企业周边土壤的累积影响。【方法】基于电解铝企业电解烟气的监测结果,采用ADMS模式预测企业周围大气中固态氟和气态氟的年平均落地浓度,通过土壤累积预测模式预测出不同年份氟化物在土壤氟污染关心点和区域土壤中的累积影响。【结果】固态氟、气态氟的年平均落地浓度与气象、地形和距离等因素有密切的关系。土壤中氟化物的累积与企业投产运行时间密切相关,随着企业运营时间的持续,土壤中氟化物含量的不断递增,电解铝企业运行30年后,厂区四周土壤中氟化物的累积量均出现了超出100mg·kg-1的区域,该区域最远距离可达1 640m,总区域面积高达4 487 411m2。【结论】电解铝企业生产对周围土壤的影响不容忽视,电解铝企业应提高污染防治措施,减少氟化物的排放。

    2018年04期 v.34;No.122 324-330页 [查看摘要][在线阅读][下载 266K]
  • 黄精浸渣栽培食用菌试验

    黄雪星;罗先群;

    【目的】筛选出适合以黄精浸渣为主料(60%以上)栽培的食用菌品种,并确定相应的高产栽培配方。【方法】在含60%黄精浸渣的菌包上接种不同品种的食用菌,对比其菌丝生长和出菇情况,筛选出适应性较好的食用菌;以不同黄精浸渣含量的配方进行栽培,通过对生物转化率和利润率的比较,筛选出最佳配方。【结果】配方3栽培榆黄蘑T2的平均生物转化率达到136%,平均利润率为72%;配方2栽培猴头一号的平均生物转化率达到105%,平均利润率为70%。【结论】榆黄蘑T2和猴头一号能健康地消化利用黄精浸渣,并带来较好的经济效益。

    2018年04期 v.34;No.122 331-336页 [查看摘要][在线阅读][下载 150K]

本期主推栏目

  • 海洋腐蚀与安全

    <正>21世纪是海洋的世纪。我国是拥有300万平方公里主张管辖海域、1.8万公里大陆海岸线的海洋大国。海洋中蕴藏着丰富的自然资源,具有巨大的经济效益和战略性国防地位。海洋事业的发达程度不仅是一个国家科技实力和水平的综合体现,也是一个国家经济发展和国家地位的标志。海洋腐蚀问题是海洋开发过程中面临的威胁之一。海洋环境是一种复杂的腐蚀

    2018年04期 v.34;No.122 247页 [查看摘要][在线阅读][下载 1010K]

  • 《广西科学院学报》致谢2017-2018年审稿专家

    <正>《广西科学院学报》在主办单位以及主编、编委和审稿专家的大力支持下,圆满完成了2018年1~4期的编辑和出版工作。专家们在百忙中承担繁重的审稿任务,是您严谨治学的态度及奉献精神保证了《广西科学院学报》的学术质量。同时,编辑和投稿作者也有幸得到了审稿专家的帮助。《广西科学院学报》编辑部在此谨向以下审稿专家致以诚挚的敬意和谢意!并祝各位在新的一年里身体健康,万事如意!

    2018年04期 v.34;No.122 286页 [查看摘要][在线阅读][下载 57K]
  • 广西科学院学报 2018年 第34卷 总目次

    <正>~~

    2018年04期 v.34;No.122 337-340页 [查看摘要][在线阅读][下载 95K]
  • 特邀专家简介

    <正>张杰研究员个人简历:张杰(1976-),男,山东青岛人,中国科学院海洋研究所研究员。毕业于中国科学院海洋研究所海洋化学专业。2004年获得中国科学院院长奖优秀奖。现任山东省青岛市腐蚀与防护学会理事。研究领域海洋微生物腐蚀、污损防护、海洋环境阴极保护研究成果目前主要从事海洋微生物腐蚀、污损防护、海洋环境阴极保护等方面的研究。2016年被聘为研究员四级。至今发表文章60余篇,其中SCI文章20余篇(发表在JCR一区Applied

    2018年04期 v.34;No.122 341页 [查看摘要][在线阅读][下载 893K]
  • 下载本期数据