应力腐蚀与腐蚀产物膜力学行为的相关性研究

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基本信息

  • 批准号：
    51071028
  • 项目类别：
    面上项目
  • 资助金额：
    38.0万
  • 负责人：
    宿彦京
  • 依托单位：
    北京科技大学
  • 学科分类：
    E0103.金属材料使役行为与表面工程
  • 结题年份：
    2013
  • 批准年份：
    2010
  • 项目状态：
    已结题
  • 起止时间：
    2011-01-01 至2013-12-31

项目摘要

金属在应力腐蚀过程中会形成腐蚀产物膜，腐蚀产物膜在SCC过程中起重要的作用。近年来的研究表明腐蚀产物膜应力、膜破裂，以及金属裂尖位错发射等是影响阳极溶解型SCC的三个主要因素。SCC过程中腐蚀膜的形成伴随着膜致应力的产生和升高，膜致应力一方面会促进位错的发射，另一方面也会导致膜的破裂。同时，由于惯性效应，膜的破裂也会导致金属裂尖的局部塑性变形。因此，膜致应力、膜破裂和裂尖发射位错之间存在着某种必然联系，都会影响SCC过程。本项目将通过研究膜致应力、膜破裂和金属裂尖位错发射等在SCC中的作用，以及对SCC的定量贡献，建立三者之间的内在关系，发展考虑多种因素的黄铜SCC机理。

结项摘要

本项目围绕腐蚀膜应力、腐蚀膜的生长速率和破裂频率与SCC敏感性的相关性开展研究。共发表SCI论文8篇，其中包括corrosion Sci. 5篇，Mater. Sci. and Eng. A 2篇。获得主要研究成果如下：1) 发展了一种利用拉伸实验的方法测量腐蚀产物膜的残余应力。通过有限元模拟检验了该实验方法的有效性和精度，并利用此方法测量了黄铜在Mattsson溶液中形成的腐蚀产物膜的残余应力, 发表在Corrosion Science 68 (2013) 128–133; 2)提出了膜破裂导致黄铜应力腐蚀的机理。实验系统研究了黄铜在Mattsson溶液中SCC敏感性与材料与应变的关系，发现SCC敏感性随腐蚀膜的生长速率、膜致应力和破裂频率的增加而增加，由此提出了腐蚀膜破裂导致SCC的机理; 发表在Corrosion Science 69 (2013) 302–310; 3) 在上述研究基础上提出了抑制腐蚀膜的生长速率、降低腐蚀膜应力可以有效地抑制SCC腐蚀的发生的SCC缓释机理。通过实验证明在NH3溶液中添加Na2HPO4可以有效地降低了黄铜腐蚀产物膜的应力和生长速率，从而降低了黄铜的SCC敏感性; 发表在Corrosion Science 60 (2012) 69–75; 4) 提出了一种甄别氢致开裂型还是阳极溶解型SCC的试验方法，并用此方法研究了氢在310不锈钢SCC中的作用。研究成果发表在Corrosion Science 60 (2012) 275–279; 5) 系统研究了A537海洋结构钢在模拟海水中的SCC规律，建立了海洋环境SCC与外加电位、干湿比以及腐蚀膜应力的定量关系; 发表在Corrosion Science 65 (2012) 278–287; 6)研究了金属材料拉伸性能与板状或棒状拉伸试样尺寸的关系，利用有限元分析了材料缩颈的尺寸效应, 发表在Mater. Sci. and Eng. 532 A (2013)

项目成果

期刊论文数量（8）
专著数量（0）
科研奖励数量（0）
会议论文数量（0）
专利数量（0）
The role of hydrogen in stress corrosion cracking of 310 austenitic stainless steel in a boiling MgCl2 solution
氢在沸腾 MgCl2 溶液中 310 奥氏体不锈钢应力腐蚀开裂中的作用
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2012
  • 期刊：
    Corrosion Science
  • 影响因子：
    8.3
  • 作者：
    Wang; W.W.;Su; Y.J.;Yan; Y.;Li; J.X.;Qiao; L.J.;Chu; W.Y.;Wang; X.K.;Xing; Y.
  • 通讯作者：
    Y.
Stress corrosion cracking of A537 steel in simulated marine environments
模拟海洋环境中A537钢的应力腐蚀开裂
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2012
  • 期刊：
    Corrosion Science
  • 影响因子：
    8.3
  • 作者：
    Du; X.S.;Su; Y.J.;Li; J.X.;Qiao; L.J.;Chu; W.Y.
  • 通讯作者：
    W.Y.
Role of Hydrogen in Stress Corrosion Cracking of X-60 Pipeline Steel in Soil Containing Water
氢在含水土壤中X-60管线钢应力腐蚀开裂中的作用
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2012
  • 期刊：
    Corrosion
  • 影响因子：
    1.6
  • 作者：
    B.W. Pan;J.X. Li;Y.J. Su;W.Y. Chu
  • 通讯作者：
    W.Y. Chu
Inhibitive effects and mechanism of phosphates on the stress corrosion cracking of brass in ammonia solutions
磷酸盐对黄铜在氨溶液中应力腐蚀开裂的抑制作用及机理
  • DOI：
    10.1080/03058034.2021.1925414
  • 发表时间：
    2012
  • 期刊：
    Corrosion Science
  • 影响因子：
    8.3
  • 作者：
    Du; X.S.;Su; Y.J.;Li; J.X.;Qiao; L.J.;Chu; W.Y.
  • 通讯作者：
    W.Y.
A novel method to measure the residual stress in a corrosion film formed on metallic substrates
测量金属基材上形成的腐蚀膜残余应力的新方法
  • DOI：
    10.1016/j.corsci.2012.11.004
  • 发表时间：
    2013
  • 期刊：
    Corrosion Science
  • 影响因子：
    8.3
  • 作者：
    Yuan; W.J.;Zhang; Z.L.;Su; Y.J.;Qiao; L.J.;Chu; W.Y.
  • 通讯作者：
    W.Y.

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  • 通讯作者：
    褚武扬

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课题项目：调控A型流感病毒诱导IFN-β表达的机制研究

AI项目摘要：

本研究聚焦于TRIM2蛋白在A型流感病毒诱导的IFN-β表达中的调控机制。A型流感病毒是全球性健康问题，其感染可导致严重的呼吸道疾病。IFN-β作为关键的抗病毒因子，其表达水平对抗病毒防御至关重要。然而，TRIM2如何调控IFN-β的表达尚未明确。本研究假设TRIM2通过与病毒RNA或宿主因子相互作用，影响IFN-β的产生。我们将采用分子生物学、细胞生物学和免疫学方法，探索TRIM2与A型流感病毒诱导IFN-β表达的关系。预期结果将揭示TRIM2在抗病毒免疫反应中的作用，为开发新的抗病毒策略提供理论基础。该研究对理解宿主抗病毒机制具有重要科学意义，并可能对临床治疗流感病毒感染提供新的视角。

AI项目思路：

科学问题：TRIM2如何调控A型流感病毒诱导的IFN-β表达？
前期研究：已有研究表明TRIM2参与抗病毒反应，但其具体机制尚不明确。
研究创新点：本研究将深入探讨TRIM2在IFN-β表达中的直接作用机制。
技术路线：包括病毒学、分子生物学、细胞培养和免疫检测技术。
关键技术：TRIM2与病毒RNA的相互作用分析，IFN-β启动子活性检测。
实验模型：使用A型流感病毒感染的细胞模型进行研究。

AI技术路线图

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          A[研究起始] --> B[文献回顾与假设提出]
          B --> C[实验设计与方法学准备]
          C --> D[A型流感病毒感染模型建立]
          D --> E[TRIM2与病毒RNA相互作用分析]
          E --> F[TRIM2对IFN-β启动子活性的影响]
          F --> G[IFN-β表达水平测定]
          G --> H[TRIM2功能丧失与获得研究]
          H --> I[数据收集与分析]
          I --> J[结果解释与科学验证]
          J --> K[研究结论与未来方向]
          K --> L[研究结束]
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