我院举办“导师大讲堂”第四十九讲：微区电化学分析技术在金属焊缝腐蚀中的研究进展
2024年5月27日36365线路检测中心在三教502开展了以“微区电化学分析技术在金属焊缝腐蚀中的研究进展”为主题的讲座。本次讲座邀请了上海电力大学孟新静老师作为主讲人。学院各年级的同学积极参加了此次讲座。
孟新静老师首先介绍了金属焊缝腐蚀的相关内容，焊缝金属发生腐蚀破坏的现象。焊接结构绝大多数由轧制钢材或铝、钛焊接而成，焊缝是铸造组织而目还会有宏观及微观偏析。因此，在许多使用环境，特别是海洋及化工等苛刻的腐蚀环境中，焊缝抗均匀腐蚀性可能比母材差而先腐烂，特别是偏析还可能造成焊缝金属易发生孔状腐蚀，即“焊缝孔蚀”，等局部腐蚀。然后介绍了微区电化学分析基础。微区电化学系统能测量非常小的一个区域，可以测量样品局部小于100um的电流点位分析。微区电化学分析技术具有极高的空间分辨率，能够实现对微小区域内电化学行为的精确观测，这有助于揭示材料的局部电化学性质以及微观结构对性能的影响。由于采用了先进的测量技术和数据处理方法，微区电化学分析技术具有很高的灵敏度和准确性。这使得该技术能够捕捉到微弱的电化学信号，并对其进行精确分析。微区电化学分析技术能够实时监测电化学反应的动态过程，包括反应速率、电流分布以及电位变化等，这为研究电化学反应的机理和动力学过程提供了有力支持。随后，孟老师继续介绍了LEIS技术、SVET技术、SKP技术和SECM技术，LEIS技术原理是基于局部电化学阻抗谱的测量，通过对材料表面微区的电化学性质进行研究，以获取材料的结构与性能信息。对被测电极施加微扰电压,从而感出交变电流,通过使用两个铂微电极确定金属表面上局部溶液交流电流密度来测量局部阻抗。SVET是一种微区电化学分析技术通过测量探针振动在样品表面产生的微小电流变化，研究样品的电化学性质和反应过程。SKP则是一种无接触，无破坏性的技术;利用一个振动电容探针来工作的，通过调节电压来测量样品表面和扫描探针的参比针尖之间的功函差使潮湿甚至气态环境中的测量成为可能。最后，SECM是一种基于电化学原理的扫描探针显微技术，通过微小探针在样品表面进行扫描获得局部电化学信息。孟老师总结道，无论是宏观或者是微区电化学测量技术，每一种测量技术都具有其自身的有确定，只有实现各种测量方法的优势互补，才能从多角度、多参数和多尺度来研究涂层性和失效规律，这也将成为未来涂层开发与评价的重要趋势。
孟新静老师的讲解清晰且有条理，对一些基础原理也进行了简明扼要的介绍，这给对此方向不熟悉的同学提供了很好的知识拓展机会。整场讲座氛围轻松，同学们能够积极参与互动，同学们受益匪浅！
孟新静,女，中共党员，博士，讲师，主要从事材料的腐蚀与防腐、纳米新材料应用等方面研究。主持并参与省部级及企事业项目二十多项，发表论文近 20篇，曾获得上海市科技进步二等奖、校“促进就业工作先进个人”、 校“我心目中好老师”、校“优秀主讲教师”等荣誉。