JB/T7901-1999金屬材料實驗室均勻腐蝕全浸試驗方法
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點腐蝕
概念
金屬材料接觸某些溶液,表面上產生點狀局部腐蝕, 蝕孔隨時間的延續不斷地加深,甚至穿孔,稱為點腐蝕(點蝕),也稱孔蝕。通常點蝕的蝕孔很小,直徑比度小得多。蝕孔的*大深度與平均腐蝕深度的比值稱點蝕系數。此值越大,點蝕越嚴重。一般蝕孔常被腐產物覆蓋,不易發現,因此往往由于腐蝕穿孔,造成然性事故。
不銹鋼點腐蝕形成機理
金屬浸入含有某些活化陰離子(特別是氯離子)的溶液中,只要腐蝕電位達到或超過點蝕電位(或稱擊穿電位),就能產生點蝕。這是由于鈍化膜在溶液中處于溶解以及可再度形成的動平衡狀態,而溶液中的活化陰離子(氯離子)會破壞這種平衡,導致金屬的局部表面形成微小蝕點,并發展為點蝕源。例如不銹鋼表面的硫化物夾雜的溶解,暴露出鋼的新鮮表面,就會形成點蝕源。
點蝕的發展是一個在閉塞區內的自催化過程。在有一定閉塞性的蝕孔內, 溶解的金屬離子濃度大大增加,為保持電荷平衡,氯離子不斷遷入蝕孔,導致氯離子富集。高濃度的金屬氯化物水解,產生氫離子,由此造成蝕孔內的強酸性環境,又會進一步加速蝕孔內金屬的溶解和溶液氯離子濃度的增高和酸化。蝕孔內壁處于活化狀態(構成腐蝕原電池的陽極),而蝕孔外的金屬表面仍呈鈍態(構成陰極),由此形成了小陽極/大陰極的活化-鈍化電池體系,使點蝕急速發展。
防止點腐蝕方法:
1)減少氯離子含量和氧含量;加入緩沖劑(如CNˉ、NO3ˉ、SO42-等);降低介質溫度等。
2)在不銹鋼中加入鉻、鎳、鉬、硅、銅等合金元素。
3)盡量不進行冷加工,以減少位錯露頭處發生點腐蝕的可能。
4)降低鋼中的含碳量。此外,添加氮也可提高耐點腐蝕性能。
判定不銹鋼的耐點腐蝕性能時常用“點蝕指數”PI來衡量 |
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