缝隙腐蚀的机理怎样?

发布时间:2010-01-26  点击数:6157
   以碳钢在中性海水中发生的缝隙腐蚀过程(见图7-3)为例。腐蚀刚开始,氧去极化腐蚀在缝内外同时进行。因滞流关系,特别是有二次腐蚀产物在缝口堆积后,氧只能以扩散方式向缝内传递。致使缝内氧的消耗得不到补充成为缺氧区,缝外为富氧区,形成了供氧差异腐蚀电池。此时调节阀缝内为阳极,金属不断溶解而腐蚀,缝外为阴极,继续进行着氧的还原反应,受到一定的保护。
   随着腐蚀的进行,缝内金属阳离子浓度增加,为保护电荷平衡,缝外的阴离子(Cl离子)迁入缝内而富集。金属氯化物的水解使缝内介质进一步酸化,pH值可降至3左右。这样缝内的溶液组成、物质的浓度均发生了很大的变化,影响了碳钢在阳极溶解的动力学规律,加速了阳极溶解。阳极的加速溶解又引起更多的Cl离子迁入缝内,氯化物水解又使介质更加酸化。……如此这样,控制阀便形成一个自催化过程,进一步促进缝内金属腐蚀的加剧。
 
           图7-3  碳钢在中性海水中缝隙腐蚀的示意
   值得注意,供氧差异电池的形成,只对腐蚀的开始起促进作用。仅仅如此,是不可能造成严重的缝隙腐蚀。随着腐蚀的进行,供氧差异腐蚀电池如能导致自催化作用时,才能使电动调节阀缝内金属产生严重的腐蚀。