从以H2S气体对主的腐蚀性煤矿环境出发，选取全铜、铜铬及双铬镀层为研究对象，采用酸性盐雾腐蚀试验、实验室模拟环境、井下挂块等试验方法研究Cl-、H2S气体等复杂环境对镀层的腐蚀作用，以金相组织、SEM图像以及EDS能谱表征失效镀层的微观结构和腐蚀产物，并探讨了镀层在煤矿井下的失效原因和腐蚀机理。结果表明，在以Cl-为腐蚀介质的盐雾试验中，铜铬镀层耐蚀性优于双铬镀层；全铜镀层在实验室模拟H2S环境中出现变暗变色等现象；以H2S为主的实际煤矿井下环境中，双铬镀层未发现腐蚀，但铜铬镀层出现脱落、掉皮等严重腐蚀现象，全铜和铜铬的腐蚀产物中发现Cu、S、Cr、Fe等元素；井下H2S气体在高湿环境中，黏附在镀层表面，腐蚀破坏穿透镀层后Cl-、H+等有害离子进入镀层内部，铜、铁组成原电池导致腐蚀进一步恶化。

郑州市重大科技创新专项（2020CXZX0042）；

1 实验方法
1.1 试样制备
1.1.1 模拟环境试样
1.1.2 井下挂块试样图纸、外形尺寸
1.2 电镀工艺流程
(1)电镀铜锡合金工艺流程。
(2)电镀铜锡合金+硬铬工艺流程。
(3)电镀乳白铬+硬铬工艺流程。
1.3 盐雾试验
1.4 H2S模拟腐蚀环境试验
1.5 煤矿井下环境试验
1.5.1 井下环境
1.5.2 挂块过程
1.5.3 腐蚀产物分析方法
(1)金相及表面形貌。
(2)SEM分析及能谱表征。
2 结果讨论
2.1 盐雾腐蚀试验研究
2.2 H2S模拟环境腐蚀试验
2.3 挂块试验分析
2.3.1 挂块试样截面形貌分析
2.3.2 挂块试样EDS能谱分析
2.4 镀铜层在井下H2S环境中腐蚀机理分析
3 结论

程相榜,张自强,赵新亚,张丽苹,解恒阳.高硫化氢环境下液压支架油缸镀层适应性研究[J].能源与环保,2022,44(06):193-200.DOI:10.19389/j.cnki.1003-0506.2022.06.030.