金屬做點腐蝕

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(xù)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。蝕孔的最大深度與平均腐蝕深度的比值稱點蝕系數(shù)。此值越大，點蝕越嚴重。一般蝕孔常被腐產物覆蓋，不易發(fā)現(xiàn)，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(tài),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(fā)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(fā)展是一個在閉塞區(qū)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(huán)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(tài)（構成腐蝕原電池的陽極），而蝕孔外的金屬表面仍呈鈍態(tài)（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(fā)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(fā)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(shù)”PI來衡量，即
PI=ωCr+3.3ωmo+(13~16) ωN
　　一般希望PI>35~40.
　　Cr的有利作用在于形成穩(wěn)定氧化膜。Mo的有利作用在于形成MoO42-離子，吸附于表面活性點而阻止Clˉ入侵；N的作用雖還無詳盡了解，但知可與Mo協(xié)同作用，富集于表面膜中，使表面膜不易破壞
       相關標準
  ASTM G48-2009《用氯化鐵溶液測定不銹鋼和相關合金點腐蝕和縫隙腐蝕的試驗方法》
  GB/T 17897-1999 《不銹鋼三氯化鐵點腐蝕試驗方法》
  均勻腐蝕概念
 在金屬與介質接觸的整個表面都發(fā)生的腐蝕類型。是全面腐蝕的一種形式。
  機理
  構成均勻腐蝕過程的腐蝕原電池是微觀腐蝕電池，而構成局部腐蝕過程的原電池是宏觀腐蝕電池。均勻腐蝕時，陽極溶解和陰極還原的共軛反應在金屬表面相同的位置發(fā)生，陽極和陰極沒有空間和時間的區(qū)別，因此，金屬在全面腐蝕時整個表面呈現(xiàn)一個均一的電極電位，即腐蝕電位。局部腐蝕由于金屬表面存在電化學不均勻性，陰極反應和陽極反應分別在陽極和陰極發(fā)生，陽極區(qū)和陰極區(qū)發(fā)生空間分離，陰陽極之間存在電勢差。
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