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　　緊固件腐蝕現(xiàn)象在化學(xué)反映中的解析

　　采用Si3N4陶瓷球(56mm)作為摩擦副對(duì)磨材料，抗彎強(qiáng)度700MPa，抗壓強(qiáng)度3200MPa，不圓度小于0.05mm腐蝕介質(zhì)實(shí)驗(yàn)選擇純CO2氣體在純水中溶解制得CO2水溶液，CO2在水中的溶解度由CO2在N2中的分壓控制。濃度的測(cè)定詳見文獻(xiàn)<7>腐蝕磨損實(shí)驗(yàn)腐蝕磨損實(shí)驗(yàn)是在自行研究的腐蝕磨損實(shí)驗(yàn)機(jī)上進(jìn)行的<8>。摩擦方式為銷―環(huán)式，環(huán)材料為試樣材料，銷材料為Si3N4陶瓷球腐蝕磨損速率及摩擦系數(shù)的測(cè)定腐蝕磨損速率的測(cè)定采用稱重法：試樣經(jīng)腐蝕磨損一定時(shí)間后(一般為2小時(shí))，經(jīng)蒸餾水清洗，乙醇擦凈，放置在干燥器內(nèi)24小時(shí)后，準(zhǔn)確稱重。腐蝕磨損速率的表示為：g/hm2。每次實(shí)驗(yàn)后，更換Si3N4陶瓷球摩擦面，實(shí)驗(yàn)結(jié)果為兩次以上平均值。型電位掃描儀及LZ3―2A型函數(shù)記錄儀組成的測(cè)量系統(tǒng)測(cè)定。

　　結(jié)果與討論.1CO2濃度對(duì)腐蝕磨損速率的影響水溶液中CO2濃度對(duì)G105鋼及化學(xué)鍍Ni-P合金腐蝕磨損速率的影響如所示。結(jié)果表明：G105鋼和化學(xué)鍍Ni-P合金的腐蝕磨損速率都隨CO2濃度的增加而增加，但Ni-P合金的腐蝕磨損速率較小，約比G105鋼低4～6倍。

　　載荷的影響2.3.1載荷對(duì)腐蝕磨損速率的影響載荷對(duì)G105鋼和化學(xué)鍍Ni-P合金腐蝕磨損速率的影響如(a)所示。結(jié)果表明，兩種材料的腐蝕磨損速率都隨載荷的增加而增加。Ni-P合金基本上呈線性上升，G105鋼在低載荷區(qū)上升較快，中高載荷區(qū)上升較緩。Ni-P合金比G105鋼的腐蝕磨損速率低5～8倍。載荷對(duì)摩擦系數(shù)的影響G105在CO2溶液中，載荷對(duì)兩種材料摩擦228化學(xué)研究與應(yīng)用第12卷系數(shù)的影響如(b)所示。結(jié)果取自跑合40min后的數(shù)據(jù)�？梢�，隨載荷增大，兩種材料的摩擦系數(shù)隨之降低�；瘜W(xué)鍍Ni-P合金的摩擦系數(shù)比G105鋼小0.2左右。這是由于，當(dāng)載荷增大時(shí)，材料表面微凸體塑性變形速率加快，實(shí)際接觸面積變大，從而導(dǎo)致摩擦系數(shù)減小�；瘜W(xué)鍍Ni-P合金的摩擦系數(shù)較小，也與它的表面硬度較高有關(guān)。

　　滑動(dòng)速度的影響2.4.1滑動(dòng)速度對(duì)腐蝕磨損速率的影響損速率與滑動(dòng)速度的關(guān)系。結(jié)果表明，隨滑動(dòng)速度增加，G105鋼和化學(xué)鍍Ni-P合金的腐蝕磨損速率均隨之上升，G105鋼上升速度比化學(xué)鍍Ni-P合金大得多。這說明，隨著滑動(dòng)速度的增加，化學(xué)鍍Ni-P合金的相對(duì)耐磨性增加，即，化學(xué)鍍Ni-P合金在CO2水溶液中作為耐腐蝕磨損的表面改性材料，在較高滑動(dòng)速度下更為有效。

　　滑動(dòng)速度對(duì)摩擦系數(shù)的影響在CO2水溶液中滑動(dòng)速度對(duì)兩種材料摩擦系數(shù)的影響如(a)所示。結(jié)果表明，滑動(dòng)速度增大，G105鋼和化學(xué)鍍Ni-P合金的摩擦系數(shù)均隨之下降滑動(dòng)速度對(duì)自腐蝕電位的影響取摩擦40分鐘(跑合后)的自腐蝕電位對(duì)滑動(dòng)速度作圖，可得(b)，隨著滑動(dòng)速度的增加，兩種材料的自腐蝕電位均隨之負(fù)移，G105鋼的負(fù)移值比化學(xué)鍍Ni-P合金略大�；瑒�(dòng)速度增大導(dǎo)致自腐蝕電位負(fù)移的原因主要是，滑動(dòng)速度增大，金屬裸表面在溶液中的暴露時(shí)間加長，表面反應(yīng)膜的鈍化作用減弱，導(dǎo)致自腐蝕電位負(fù)移增大。CO2濃度增大，載荷增大，滑動(dòng)速度增大，將導(dǎo)致G105鋼和化學(xué)鍍Ni-P合金的自腐蝕電位負(fù)移。同樣條件下，化學(xué)鍍Ni-P合金的自腐蝕電位比G105鋼正且負(fù)移程度小。