研究生-第六章 常見(jiàn)局部腐蝕形態(tài)

1、1第六章第六章 常見(jiàn)局部腐蝕形態(tài)常見(jiàn)局部腐蝕形態(tài)主要內(nèi)容主要內(nèi)容電偶腐蝕、縫隙腐蝕、點(diǎn)蝕、晶間腐蝕、應(yīng)電偶腐蝕、縫隙腐蝕、點(diǎn)蝕、晶間腐蝕、應(yīng)力腐蝕、選擇性腐蝕、微生物腐蝕等局部腐力腐蝕、選擇性腐蝕、微生物腐蝕等局部腐蝕的產(chǎn)生條件、影響因素、防止方法蝕的產(chǎn)生條件、影響因素、防止方法這幾種局部腐蝕的機(jī)理這幾種局部腐蝕的機(jī)理 21. 金屬腐蝕按形態(tài)分類：金屬腐蝕按形態(tài)分類：全面腐蝕全面腐蝕 腐蝕在整個(gè)金屬表面進(jìn)行腐蝕在整個(gè)金屬表面進(jìn)行局部腐蝕局部腐蝕 腐蝕集中在金屬表面局部區(qū)域腐蝕集中在金屬表面局部區(qū)域 2. 不同特征：不同特征：全面腐蝕全面腐蝕 大量微陰極和微陽(yáng)極在金屬表面變幻不定地分布大量微陰極

2、和微陽(yáng)極在金屬表面變幻不定地分布局部腐蝕局部腐蝕 腐蝕集中在金屬表面局部區(qū)域腐蝕集中在金屬表面局部區(qū)域 3. 從腐蝕控制來(lái)看：從腐蝕控制來(lái)看：全面腐蝕全面腐蝕 可預(yù)測(cè)和及時(shí)防止，危害性小可預(yù)測(cè)和及時(shí)防止，危害性小局部腐蝕局部腐蝕 預(yù)測(cè)和防止困難，危害性大預(yù)測(cè)和防止困難，危害性大 十幾種類型十幾種類型36.1 電偶腐蝕（電偶腐蝕（galvanic corrosion）一、定義一、定義 兩種腐蝕電位不同的金屬在介質(zhì)中相互接觸而產(chǎn)生的一種腐兩種腐蝕電位不同的金屬在介質(zhì)中相互接觸而產(chǎn)生的一種腐蝕形態(tài)，又稱接觸腐蝕蝕形態(tài)，又稱接觸腐蝕(contact corrosion) 或雙金屬腐蝕或雙金屬腐蝕(bi

3、metallic corrosion )11122212:ccccccMiMi、金屬金屬M(fèi)1和和M2接觸時(shí)，金屬接觸時(shí)，金屬M(fèi)2將遭受電偶腐蝕將遭受電偶腐蝕46.1 電偶腐蝕電偶腐蝕566.1 電偶腐蝕電偶腐蝕二、原理二、原理 11222nMMneHeH接觸前：接觸前：M1： c1、ic1；M2： c2、ic2， c1 c2 接觸后：接觸后：M1： c、iM1，顯然，顯然iM1 ic1 即即M1減緩腐蝕減緩腐蝕 M2： c、iM2，顯然，顯然iM2 ic2 即即M2的腐蝕速度加劇的腐蝕速度加劇 22222nMMneHeH76.1 電偶腐蝕電偶腐蝕三、影響因素三、影響因素 1. 腐蝕電位差腐蝕電

4、位差 表示電偶腐蝕的傾向表示電偶腐蝕的傾向 兩種金屬在使用環(huán)境中的腐蝕電位相差愈大，組成兩種金屬在使用環(huán)境中的腐蝕電位相差愈大，組成電偶對(duì)時(shí)陽(yáng)極金屬受到加速腐蝕破壞的可能性愈大。電偶對(duì)時(shí)陽(yáng)極金屬受到加速腐蝕破壞的可能性愈大。 電偶序電偶序(galvanic series) 將各種金屬材料在某種環(huán)境中的腐蝕電位測(cè)量出來(lái)，將各種金屬材料在某種環(huán)境中的腐蝕電位測(cè)量出來(lái)，并把它們從高到低排列，便得到所謂電偶序并把它們從高到低排列，便得到所謂電偶序8一些工業(yè)金屬和合金在海水中的電偶序一些工業(yè)金屬和合金在海水中的電偶序鉑鉑金金石墨石墨鈦鈦銀銀Chlorimet 3(62Ni,18Cr,18Mo)Haste

5、lloy C (62Ni,17Cr,15Mo)18-8Mo不銹鋼不銹鋼(鈍態(tài)鈍態(tài))18-8不銹鋼不銹鋼(鈍態(tài)鈍態(tài))1130%Cr不銹鋼不銹鋼(鈍態(tài)鈍態(tài))Inconel(80Ni,13Cr,7Fe)(鈍態(tài)鈍態(tài))鎳鎳(鈍態(tài)鈍態(tài))銀焊藥銀焊藥Monel(70Ni,32Cu)銅鎳合金銅鎳合金(6090Cu,4011Ni)青銅青銅銅銅黃銅黃銅陰極性陰極性陽(yáng)極性陽(yáng)極性Chlorimet2(66Ni,32Mo,1Fe)Hastelloy B (60Ni,30Mo,6Fe,1Mn)Inconel(活態(tài)活態(tài))鎳鎳(活態(tài)活態(tài))錫錫鉛鉛鉛鉛-錫焊藥錫焊藥18-8鉬不銹鋼鉬不銹鋼(活態(tài)活態(tài))18-8不銹鋼不銹鋼(活態(tài)

6、活態(tài))高鎳鑄鐵高鎳鑄鐵13%Cr不銹鋼不銹鋼鑄鐵鑄鐵鋼或鐵鋼或鐵2024鋁鋁(4.5Cu,1.5Mg,0.6Mu)鎘鎘工業(yè)純鋁工業(yè)純鋁(1100)鋅鋅鎂和鎂合金鎂和鎂合金9腐蝕電位的比較腐蝕電位的比較: : 不能離開(kāi)環(huán)境條件不能離開(kāi)環(huán)境條件 同一種電偶組合在不同環(huán)境條件中不僅腐蝕電位差的同一種電偶組合在不同環(huán)境條件中不僅腐蝕電位差的數(shù)值不一樣，甚至可能發(fā)生極性反轉(zhuǎn)數(shù)值不一樣，甚至可能發(fā)生極性反轉(zhuǎn)在同一環(huán)境中，隨著腐蝕過(guò)程的進(jìn)行，兩種金屬的腐在同一環(huán)境中，隨著腐蝕過(guò)程的進(jìn)行，兩種金屬的腐蝕電位相對(duì)關(guān)系也會(huì)改變。蝕電位相對(duì)關(guān)系也會(huì)改變。 注意：注意：6.1 電偶腐蝕電偶腐蝕106.1 電偶腐蝕電偶

7、腐蝕2. 陰、陽(yáng)極表面面積比陰、陽(yáng)極表面面積比(Sk/Sa) 隨著陰極性金屬隨著陰極性金屬M(fèi)1面積增大，陽(yáng)極性金屬面積增大，陽(yáng)極性金屬M(fèi)2的電偶電流的電偶電流密度增大，電偶腐蝕破壞加重密度增大，電偶腐蝕破壞加重大陰極小陽(yáng)極結(jié)構(gòu)：陰極性金屬表面積很大而陽(yáng)極性金屬大陰極小陽(yáng)極結(jié)構(gòu)：陰極性金屬表面積很大而陽(yáng)極性金屬 表面積很表面積很小小(Sk/Sa很大很大) 的腐蝕體系的腐蝕體系116.1 電偶腐蝕電偶腐蝕3. 介質(zhì)環(huán)境影響介質(zhì)環(huán)境影響 （1）介質(zhì)電導(dǎo)率）介質(zhì)電導(dǎo)率 全面腐蝕：電導(dǎo)率越大，腐蝕速度越大全面腐蝕：電導(dǎo)率越大，腐蝕速度越大 電偶腐蝕：電導(dǎo)率增大，電偶電流可分散到離接觸點(diǎn)電偶腐蝕：電導(dǎo)率增

8、大，電偶電流可分散到離接觸點(diǎn) 較遠(yuǎn)的陽(yáng)極表面，使腐蝕較較遠(yuǎn)的陽(yáng)極表面，使腐蝕較“均勻均勻” （2）溫度）溫度 介質(zhì)溫度變化有時(shí)可使電偶腐蝕的兩種金屬極性介質(zhì)溫度變化有時(shí)可使電偶腐蝕的兩種金屬極性 發(fā)生變化發(fā)生變化 Ex:鋼和鋅的電偶腐蝕鋼和鋅的電偶腐蝕126.1 電偶腐蝕電偶腐蝕電偶腐蝕舉例：電偶腐蝕舉例： 碳鋼貯槽碳鋼貯槽 1. 全碳鋼，內(nèi)涂防腐涂料，可使用全碳鋼，內(nèi)涂防腐涂料，可使用10年年 2. 底部換成不銹鋼（無(wú)涂料），只用了幾個(gè)月底部換成不銹鋼（無(wú)涂料），只用了幾個(gè)月 兩種不同金屬接觸，要在其中之一涂漆，兩種不同金屬接觸，要在其中之一涂漆， 應(yīng)涂在哪種金屬上？應(yīng)涂在哪種金屬上？設(shè)計(jì)中

9、考慮避免電偶腐蝕，但在施工中被破壞設(shè)計(jì)中考慮避免電偶腐蝕，但在施工中被破壞 蒙耐爾合金船殼蒙耐爾合金船殼碳鋼鉚釘碳鋼鉚釘 紗窗：絲網(wǎng)紗窗：絲網(wǎng)鋁合金鋁合金 鉚釘鉚釘鋼鋼136.1 電偶腐蝕電偶腐蝕 利用電偶腐蝕進(jìn)行防腐：利用電偶腐蝕進(jìn)行防腐： 陰極保護(hù)陰極保護(hù) 鍍鋅鋼鍍鋅鋼(白鐵皮白鐵皮) 常見(jiàn)電偶腐蝕的陽(yáng)極：常見(jiàn)電偶腐蝕的陽(yáng)極：Al，碳鋼，鑄鐵，鋅，碳鋼，鑄鐵，鋅 常見(jiàn)電偶腐蝕的陰極：不銹鋼，銅合金，鈦常見(jiàn)電偶腐蝕的陰極：不銹鋼，銅合金，鈦146.1 電偶腐蝕電偶腐蝕四、防護(hù)措施四、防護(hù)措施 1. 設(shè)計(jì)上避免不同金屬的接觸，不可避免時(shí)，盡量選設(shè)計(jì)上避免不同金屬的接觸，不可避免時(shí)，盡量選用電偶

10、序中相隔較近的金屬用電偶序中相隔較近的金屬 2. 設(shè)備結(jié)構(gòu)上，避免大陰極小陽(yáng)極結(jié)構(gòu)設(shè)備結(jié)構(gòu)上，避免大陰極小陽(yáng)極結(jié)構(gòu)3. 絕緣措施絕緣措施4. 電偶對(duì)與環(huán)境介質(zhì)隔開(kāi)電偶對(duì)與環(huán)境介質(zhì)隔開(kāi)5. 陰極保護(hù)陰極保護(hù)6. 緩蝕劑保護(hù)緩蝕劑保護(hù)156.2 縫隙腐蝕縫隙腐蝕一、定義一、定義 在金屬結(jié)構(gòu)的縫隙部位發(fā)生的腐蝕破壞在金屬結(jié)構(gòu)的縫隙部位發(fā)生的腐蝕破壞縫隙來(lái)源：縫隙來(lái)源： 機(jī)器和設(shè)備上的結(jié)構(gòu)縫隙：法蘭連接面，螺母壓緊面等機(jī)器和設(shè)備上的結(jié)構(gòu)縫隙：法蘭連接面，螺母壓緊面等 固體沉積固體沉積(泥沙、腐蝕產(chǎn)物等泥沙、腐蝕產(chǎn)物等)形成的縫隙形成的縫隙金屬表面的保護(hù)模金屬表面的保護(hù)模 (如瓷漆、清漆、磷化層、金屬涂

11、層如瓷漆、清漆、磷化層、金屬涂層)與金屬基體之間形成的縫隙與金屬基體之間形成的縫隙166.2 縫隙腐蝕縫隙腐蝕發(fā)生縫隙腐蝕前提：發(fā)生縫隙腐蝕前提： 存在縫隙，一般縫寬：存在縫隙，一般縫寬：0.025 0.1mm寬度太小則溶液不能進(jìn)入，不寬度太小則溶液不能進(jìn)入，不會(huì)造成縫內(nèi)腐蝕會(huì)造成縫內(nèi)腐蝕寬度太大則不會(huì)造成物質(zhì)遷移寬度太大則不會(huì)造成物質(zhì)遷移困難，縫內(nèi)腐蝕和縫外腐蝕無(wú)困難，縫內(nèi)腐蝕和縫外腐蝕無(wú)大的差別。大的差別。176.2 縫隙腐蝕縫隙腐蝕二、縫隙腐蝕機(jī)理二、縫隙腐蝕機(jī)理 ExEx：碳鋼在海水中的縫隙腐蝕：碳鋼在海水中的縫隙腐蝕1. 開(kāi)始階段，氧去極化腐蝕在縫內(nèi)外均勻進(jìn)行開(kāi)始階段，氧去極化腐蝕在

12、縫內(nèi)外均勻進(jìn)行 22244OH OeOH陰極反應(yīng)：22FeFee陽(yáng)極反應(yīng)：2. 氧濃差電池的形成氧濃差電池的形成 縫內(nèi)缺氧，成為腐蝕電池的陽(yáng)極；縫外為陰極縫內(nèi)缺氧，成為腐蝕電池的陽(yáng)極；縫外為陰極186.2 縫隙腐蝕縫隙腐蝕3. 閉塞電池自催化過(guò)程閉塞電池自催化過(guò)程 22244OH OeOH縫外：22FeFee縫內(nèi)：隨著縫口二次腐蝕產(chǎn)物的增加，縫內(nèi)逐漸形成閉塞區(qū)，縫隨著縫口二次腐蝕產(chǎn)物的增加，縫內(nèi)逐漸形成閉塞區(qū)，縫內(nèi)外形成閉塞電池，腐蝕進(jìn)入發(fā)展階段內(nèi)外形成閉塞電池，腐蝕進(jìn)入發(fā)展階段22232()()OFeOHFe OHFe OH 縫口：2FeClCl縫內(nèi)縫外遷入，氯化物水解縫內(nèi)介質(zhì)酸化腐蝕加速更

13、多遷入介質(zhì)進(jìn)一步酸化腐蝕進(jìn)一步加速196.2 縫隙腐蝕縫隙腐蝕三、影響因素三、影響因素 金屬本身的金屬本身的 敏感性敏感性 鈍化能力越強(qiáng)，敏感性越高鈍化能力越強(qiáng)，敏感性越高 2. 介質(zhì)介質(zhì) 充氣、含活性陰離子的介質(zhì)中易發(fā)生充氣、含活性陰離子的介質(zhì)中易發(fā)生 Cl-濃度、濃度、O2、溫度、溫度 3. 縫隙寬度縫隙寬度 0.0250.1mm 0.1mm就不易出現(xiàn)縫隙腐蝕就不易出現(xiàn)縫隙腐蝕206.2 縫隙腐蝕縫隙腐蝕四、防護(hù)措施四、防護(hù)措施 選材上，盡量選用耐縫隙腐蝕的合金選材上，盡量選用耐縫隙腐蝕的合金 Cr28Mo4, Cr30Mo3等等 2. 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上，盡量避免形成縫隙和形成積液的死角結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

14、上，盡量避免形成縫隙和形成積液的死角3. 墊圈不宜采用吸濕材料墊圈不宜采用吸濕材料4. 設(shè)備使用時(shí)，及時(shí)清除沉積物設(shè)備使用時(shí)，及時(shí)清除沉積物5. 電化學(xué)保護(hù)電化學(xué)保護(hù) 21226.3 點(diǎn)蝕點(diǎn)蝕一、定義一、定義 在金屬表面局部區(qū)域出現(xiàn)向深處發(fā)展的腐蝕小孔，在金屬表面局部區(qū)域出現(xiàn)向深處發(fā)展的腐蝕小孔，其余地區(qū)不腐蝕或腐蝕輕微其余地區(qū)不腐蝕或腐蝕輕微 主要發(fā)生體系：主要發(fā)生體系： 具有自鈍化特性的金屬或合金，具有自鈍化特性的金屬或合金， 在含氯離子的介質(zhì)中在含氯離子的介質(zhì)中 Ex: 不銹鋼、鋁合金不銹鋼、鋁合金236.3 點(diǎn)蝕點(diǎn)蝕246.3 點(diǎn)蝕點(diǎn)蝕點(diǎn)蝕特征：點(diǎn)蝕特征： 破壞高度集中破壞高度集中 蝕

15、孔的分布不均勻蝕孔的分布不均勻 蝕孔通常沿重力方向或橫向發(fā)展蝕孔通常沿重力方向或橫向發(fā)展 蝕孔口很小，而且往往覆蓋有固體沉積物，因此不易發(fā)現(xiàn)。蝕孔口很小，而且往往覆蓋有固體沉積物，因此不易發(fā)現(xiàn)。 孔蝕發(fā)生有或長(zhǎng)或短的孕育期孔蝕發(fā)生有或長(zhǎng)或短的孕育期( (或誘導(dǎo)期或誘導(dǎo)期) )。 256.3 點(diǎn)蝕點(diǎn)蝕二、點(diǎn)蝕機(jī)理：二、點(diǎn)蝕機(jī)理：1. 引發(fā)階段引發(fā)階段蝕核的形成蝕核的形成在鈍態(tài)金屬表面上，蝕點(diǎn)優(yōu)先在一些敏感位置上形成在鈍態(tài)金屬表面上，蝕點(diǎn)優(yōu)先在一些敏感位置上形成這些敏感位置這些敏感位置( (即腐蝕活性點(diǎn)即腐蝕活性點(diǎn)) )包括：包括： 晶界晶界( (特別是有碳化物析出的晶界特別是有碳化物析出的晶界)

16、 )，晶格缺陷，晶格缺陷 。非金屬夾雜，特別是硫化物非金屬夾雜，特別是硫化物, ,如如FeSFeS、MnSMnS，是最為敏感的活性點(diǎn)。，是最為敏感的活性點(diǎn)。 鈍化膜的薄弱點(diǎn)鈍化膜的薄弱點(diǎn)( (如位錯(cuò)露頭、劃傷等如位錯(cuò)露頭、劃傷等) )。Ex: 不銹鋼在含氯離子介質(zhì)中不銹鋼在含氯離子介質(zhì)中266.3 點(diǎn)蝕點(diǎn)蝕2. 發(fā)展階段發(fā)展階段蝕孔的形成蝕孔的形成 蝕核長(zhǎng)大至一定尺寸（蝕核長(zhǎng)大至一定尺寸（30微米），微米），形成宏觀可見(jiàn)的蝕孔形成宏觀可見(jiàn)的蝕孔 孔內(nèi)外構(gòu)成活態(tài)孔內(nèi)外構(gòu)成活態(tài)-鈍態(tài)微電偶腐蝕電池鈍態(tài)微電偶腐蝕電池22244OH OeOH孔外：22FeFee孔內(nèi)：22232()()OFeOHFe

17、OHFe OH 孔口：27隨著孔口二次腐蝕產(chǎn)物的增加，孔內(nèi)逐漸形成閉塞區(qū)，隨著孔口二次腐蝕產(chǎn)物的增加，孔內(nèi)逐漸形成閉塞區(qū)，孔內(nèi)外形成閉塞電池，閉塞電池形成以后，腐蝕進(jìn)孔內(nèi)外形成閉塞電池，閉塞電池形成以后，腐蝕進(jìn)入發(fā)展階段入發(fā)展階段 閉塞電池自催化過(guò)程閉塞電池自催化過(guò)程 2FeClCl孔內(nèi)孔外遷入，氯化物水解孔內(nèi)介質(zhì)酸化腐蝕加速更多遷入介質(zhì)進(jìn)一步酸化腐蝕進(jìn)一步加速6.3 點(diǎn)蝕點(diǎn)蝕孔內(nèi)介質(zhì)的孔內(nèi)介質(zhì)的pHpH值可以降至為值可以降至為0 028三、點(diǎn)蝕和縫隙腐蝕的比較三、點(diǎn)蝕和縫隙腐蝕的比較 點(diǎn)蝕和縫隙腐蝕有許多相同之處。首先，耐蝕性依賴于鈍態(tài)的金屬點(diǎn)蝕和縫隙腐蝕有許多相同之處。首先，耐蝕性依賴于鈍

18、態(tài)的金屬材料在含氯化物的溶液中容易發(fā)生，造成典型的局部腐蝕。其次，材料在含氯化物的溶液中容易發(fā)生，造成典型的局部腐蝕。其次，點(diǎn)蝕和縫隙腐蝕成長(zhǎng)階段的機(jī)理都可以用閉塞電池自催化效應(yīng)說(shuō)明。點(diǎn)蝕和縫隙腐蝕成長(zhǎng)階段的機(jī)理都可以用閉塞電池自催化效應(yīng)說(shuō)明。 點(diǎn)蝕和縫隙腐蝕也有許多不同之處。點(diǎn)蝕和縫隙腐蝕也有許多不同之處。（1）點(diǎn)蝕的閉塞區(qū)是在腐蝕過(guò)程中形成的，閉塞程度較大；而縫隙）點(diǎn)蝕的閉塞區(qū)是在腐蝕過(guò)程中形成的，閉塞程度較大；而縫隙腐蝕的閉塞區(qū)在開(kāi)始就存在，閉塞程度較小。腐蝕的閉塞區(qū)在開(kāi)始就存在，閉塞程度較小。 6.3 點(diǎn)蝕點(diǎn)蝕296.3 點(diǎn)蝕點(diǎn)蝕（2）點(diǎn)蝕發(fā)生需要活性離子）點(diǎn)蝕發(fā)生需要活性離子(如如C

19、l- 離子離子)，縫隙腐蝕則不需要，縫隙腐蝕則不需要，雖然在含雖然在含Cl- 離子的溶液中更容易發(fā)生離子的溶液中更容易發(fā)生（3）點(diǎn)蝕的擊穿電位）點(diǎn)蝕的擊穿電位 b較縫隙腐蝕擊穿電位較縫隙腐蝕擊穿電位 b 高，高， b 與與 tp 之間的差值較縫隙腐蝕小之間的差值較縫隙腐蝕小(在相同試驗(yàn)條件下測(cè)量在相同試驗(yàn)條件下測(cè)量)，而，而且在且在 b 與與 tp 之間的電位范圍內(nèi)不形成新的點(diǎn)蝕，只是之間的電位范圍內(nèi)不形成新的點(diǎn)蝕，只是原有的蝕孔繼續(xù)成長(zhǎng)，但在這個(gè)電位范圍內(nèi)縫隙腐蝕既原有的蝕孔繼續(xù)成長(zhǎng)，但在這個(gè)電位范圍內(nèi)縫隙腐蝕既可以發(fā)生也可以成長(zhǎng)。可以發(fā)生也可以成長(zhǎng)。 306.3 點(diǎn)蝕點(diǎn)蝕四、影響因素四、影

20、響因素 1. 金屬本身影響金屬本身影響故不銹鋼故不銹鋼具有自鈍化特性的金屬或合金，敏感性高具有自鈍化特性的金屬或合金，敏感性高 金屬鈍態(tài)愈穩(wěn)定，抗點(diǎn)蝕性能愈好。點(diǎn)蝕最容易發(fā)生在鈍金屬鈍態(tài)愈穩(wěn)定，抗點(diǎn)蝕性能愈好。點(diǎn)蝕最容易發(fā)生在鈍態(tài)不穩(wěn)定的金屬表面。因此不銹鋼比碳鋼對(duì)點(diǎn)蝕的敏感性高。態(tài)不穩(wěn)定的金屬表面。因此不銹鋼比碳鋼對(duì)點(diǎn)蝕的敏感性高。 抗點(diǎn)蝕合金元素：抗點(diǎn)蝕合金元素：Mo、Cr、N 促進(jìn)點(diǎn)蝕的雜質(zhì)：促進(jìn)點(diǎn)蝕的雜質(zhì)：C、S 光滑、清潔的表面不易點(diǎn)蝕光滑、清潔的表面不易點(diǎn)蝕312. 介質(zhì)因素介質(zhì)因素 活性離子能破壞鈍化膜，引發(fā)點(diǎn)蝕?；钚噪x子能破壞鈍化膜，引發(fā)點(diǎn)蝕。 一般認(rèn)為，金屬發(fā)生點(diǎn)蝕需要一般認(rèn)

21、為，金屬發(fā)生點(diǎn)蝕需要Cl- 濃度達(dá)到某個(gè)最低值濃度達(dá)到某個(gè)最低值(臨界氯離子濃度臨界氯離子濃度)。這個(gè)臨界氯離子濃度可以作為比。這個(gè)臨界氯離子濃度可以作為比較金屬材料耐蝕性能的一個(gè)指標(biāo)，臨界氯離子濃度較金屬材料耐蝕性能的一個(gè)指標(biāo)，臨界氯離子濃度高，金屬耐點(diǎn)蝕性能好高，金屬耐點(diǎn)蝕性能好 。 緩蝕性陰離子緩蝕性陰離子 緩蝕性陰離子可以抑制孔蝕的發(fā)生。緩蝕性陰離子可以抑制孔蝕的發(fā)生。 如：如：SO42-、NO3-、OH- 6.3 點(diǎn)蝕點(diǎn)蝕32 介質(zhì)溫度介質(zhì)溫度 溫度升高，金屬的孔蝕傾向增大。當(dāng)溫度低于某個(gè)溫度，溫度升高，金屬的孔蝕傾向增大。當(dāng)溫度低于某個(gè)溫度，金屬不會(huì)發(fā)生孔蝕。這個(gè)溫度稱為臨界孔蝕溫

22、度金屬不會(huì)發(fā)生孔蝕。這個(gè)溫度稱為臨界孔蝕溫度(CPT) (CPT) ，CPTCPT愈高，則金屬耐孔蝕性能愈好。愈高，則金屬耐孔蝕性能愈好。 介質(zhì)流速介質(zhì)流速 流速的增加對(duì)點(diǎn)蝕起抑制作用流速的增加對(duì)點(diǎn)蝕起抑制作用 流速增大，一方面使氧氣分子向金屬表面的輸送加強(qiáng)，鈍流速增大，一方面使氧氣分子向金屬表面的輸送加強(qiáng)，鈍化膜易形成；另一方面使沉積物在金屬表面沉積的機(jī)會(huì)減小化膜易形成；另一方面使沉積物在金屬表面沉積的機(jī)會(huì)減小6.3 點(diǎn)蝕點(diǎn)蝕336.3 點(diǎn)蝕點(diǎn)蝕五、點(diǎn)蝕試驗(yàn)方法五、點(diǎn)蝕試驗(yàn)方法 1. 電化學(xué)方法電化學(xué)方法 測(cè)定金屬的環(huán)狀陽(yáng)極極化曲線，利用測(cè)定金屬的環(huán)狀陽(yáng)極極化曲線，利用 b和和 pp兩個(gè)參數(shù)

23、評(píng)定兩個(gè)參數(shù)評(píng)定金屬的耐點(diǎn)蝕性能：金屬的耐點(diǎn)蝕性能： （1） b越正，耐點(diǎn)蝕性能越好越正，耐點(diǎn)蝕性能越好 （2） b相近時(shí)，相近時(shí)， pp越正或（越正或（ b - pp ）越小，耐點(diǎn)蝕性能）越小，耐點(diǎn)蝕性能 越好越好346.3 點(diǎn)蝕點(diǎn)蝕2. 化學(xué)方法化學(xué)方法 點(diǎn)蝕促進(jìn)劑溶液點(diǎn)蝕促進(jìn)劑溶液：FeCl3水溶液水溶液 溫度：溫度：22 或或50 試驗(yàn)后，根據(jù)蝕孔密度和深度來(lái)表征金屬點(diǎn)蝕程度試驗(yàn)后，根據(jù)蝕孔密度和深度來(lái)表征金屬點(diǎn)蝕程度356.3 點(diǎn)蝕點(diǎn)蝕六、點(diǎn)蝕控制六、點(diǎn)蝕控制 1. 改進(jìn)材料的耐點(diǎn)蝕性能改進(jìn)材料的耐點(diǎn)蝕性能 不銹鋼中加入不銹鋼中加入Mo、Si、N等元素等元素 采用精煉方法除去鋼中的采

24、用精煉方法除去鋼中的S、C等雜質(zhì)等雜質(zhì) 篩選耐點(diǎn)蝕合金篩選耐點(diǎn)蝕合金：降低介質(zhì)中的鹵素離子含量降低介質(zhì)中的鹵素離子含量加緩蝕劑保護(hù)加緩蝕劑保護(hù)2. 采用外加陰極電流保護(hù)抑制點(diǎn)蝕采用外加陰極電流保護(hù)抑制點(diǎn)蝕366.4 晶間腐蝕晶間腐蝕一、定義一、定義 腐蝕集中在晶粒的邊界上進(jìn)行，其它區(qū)域不腐蝕或腐蝕很輕微腐蝕集中在晶粒的邊界上進(jìn)行，其它區(qū)域不腐蝕或腐蝕很輕微發(fā)生晶間腐蝕的電化學(xué)條件發(fā)生晶間腐蝕的電化學(xué)條件（1 1）晶粒和晶界區(qū)的組織不同，因而電化學(xué)性質(zhì)存）晶粒和晶界區(qū)的組織不同，因而電化學(xué)性質(zhì)存在顯著差異。在顯著差異。內(nèi)因內(nèi)因（2 2）晶粒和晶界的差異要在適當(dāng)?shù)沫h(huán)境下才能顯露）晶粒和晶界的差異要

25、在適當(dāng)?shù)沫h(huán)境下才能顯露出來(lái)。出來(lái)。 外因外因 376.4 晶間腐蝕晶間腐蝕易遭受晶間腐蝕材料：易遭受晶間腐蝕材料：不銹鋼、鎳基合金、鋁合金、鎂合金不銹鋼、鎳基合金、鋁合金、鎂合金晶間腐蝕起因：晶間腐蝕起因：不銹鋼的晶間腐蝕常常是在受到不正確的熱處理以后發(fā)生的，不銹鋼的晶間腐蝕常常是在受到不正確的熱處理以后發(fā)生的，使不銹鋼產(chǎn)生晶間腐蝕傾向的熱處理叫做使不銹鋼產(chǎn)生晶間腐蝕傾向的熱處理叫做敏化熱處理敏化熱處理。奧氏。奧氏體不銹鋼的敏化熱處理范圍為體不銹鋼的敏化熱處理范圍為450 C850 C。當(dāng)奧氏體不銹當(dāng)奧氏體不銹鋼在這個(gè)溫度范圍較長(zhǎng)時(shí)間加熱鋼在這個(gè)溫度范圍較長(zhǎng)時(shí)間加熱(如焊接如焊接)或緩慢冷卻，就產(chǎn)或緩慢冷卻，就產(chǎn)生了晶間腐蝕敏感性。鐵素體不銹鋼的敏化溫度在生了晶間腐蝕敏感性。鐵素體不銹鋼的敏化溫度在900 C以以上，而在上，而