孔蚀产生的机理怎样?

发布时间:2010-01-26  点击数:7547
   孔蚀的发生过程分为孔蚀源的形成和蚀孔的发展两个阶段。
   不锈钢在充气的NaCl溶液中孔蚀发生的示意如图7-4所示。
   通常当钝化膜局部有缺陷(金属表面有伤痕、露头位错等),内部有硫化物夹杂,晶界上有碳化物沉积等时,蚀核将在这些特殊点上优先形成。处于钝态的不锈钢,当调节阀介质中含有活性阴离子,如Cl离子时,它能优先吸附在钝化膜上,形成可溶性的铬-羟-氯络合物,结果在新露出的基底金属的特定点上生成蚀孔核。这些蚀孔出现的特定点又称为孔蚀源。

   电动调节阀在多数情况下,蚀核继续长大,金属表面出现宏观可见的蚀孔。蚀孔内的金属表面处于活态,金属溶解;蚀孔外的金属表面处于钝态进行着氧的还原反应。孔内和孔外构成活态-钝态腐蚀电池,并具有大阴极-小阳极的面积比结构。气动调节阀缝内阳极溶解迅速,蚀孔加深,其周围表面将受到保护,继续维护钝态,见图7-4。
   孔蚀的进一步发展与缝隙腐蚀发展类似,都是由于供氧差异腐蚀电池的形成进而引发自催化效应所致。
   孔蚀与缝隙腐蚀亦有本质上的区别,孔蚀起源于金属表面的孔蚀核,而缝隙腐蚀起源于金属表面特小的缝隙。前者必须在含有活性阴离子的介质中发生,后者即使在蝶阀不含活性阴离子的介质中亦能发生。孔蚀的形貌是蚀孔窄小而深,缝隙腐蚀的形貌是蚀坑相对广而浅。