316L和410不銹鋼在海水中陰極極化行為的研究.pdf

1、不銹鋼材料以其良好的機械性能和工藝性能廣泛應(yīng)用于工業(yè)領(lǐng)域，然而海水腐蝕尤其是局部腐蝕限制了不銹鋼材料在海洋環(huán)境中的應(yīng)用。陰極保護技術(shù)是海洋工程中可靠有效的防蝕手段，但目前缺乏適用于海洋環(huán)境下不銹鋼材料陰極保護的具體參數(shù)，其中一個重要問題就是如何選擇合適有效的陰極控制電位。 本文以AISI316L、410兩種工業(yè)生產(chǎn)中常用的不銹鋼材料為研究對象，選取了青島近海有代表性的天然海水為主要介質(zhì)，圍繞316L、410不銹鋼海水中的陰極極化

2、行為展開了一系列研究，其主要內(nèi)容包括以下幾個部分： 為了分析316L、410不銹鋼的表面狀態(tài)對海水耐蝕性的影響，測定了316L、410不銹鋼海水中腐蝕電位隨時間的變化。結(jié)果表明，不銹鋼表面氧化膜的完好程度對其耐蝕性有重要影響，實驗測得316L不銹鋼海水中穩(wěn)定腐蝕電位為-0.15V(vs．SCE，下同)，表面氧化膜有較好的自修復(fù)能力，耐蝕性較強；410不銹鋼腐蝕電位穩(wěn)定后為-0.30V，鈍化膜容易受到活性離子破壞，浸泡一周后表面出

3、現(xiàn)腐蝕痕跡。 通過陰極極化曲線和循環(huán)伏安法以及恒電位極化實驗分析研究了316L、410不銹鋼天然海水中陰極極化規(guī)律。316L和410不銹鋼海水中的陰極極化反應(yīng)主要包括氧還原和氫還原，在-0.9V的陰極電位以正主要發(fā)生氧還原，-1.0V陰極電位以負主要發(fā)生氫還原反應(yīng)。316L、410不銹鋼在天然海水中30d恒電位陰極極化實驗結(jié)果顯示，316L和410不銹鋼在海水中的陰極極化電流密度很小，316L不銹鋼陰極電流密度穩(wěn)定后小于7μA．

4、cm-2，410不銹鋼陰極電流密度穩(wěn)定后為8～10μA．cm-2，陰極反應(yīng)較慢。實驗室條件天然海水中-750mV極化電位下可形成輕微的陰極產(chǎn)物膜，隨著陰極電位的升高，沉積層愈加明顯，其主要成為是CaCO3。 通過采用電化學(xué)保護的方法來控制局部腐蝕是一種有效的方法。因此本文利用模擬閉塞區(qū)溶液的方法，討論了外加陰極極化對316L、410不銹鋼在海水閉塞區(qū)腐蝕行為的影響。經(jīng)過模擬閉塞液中恒電位極化和失重實驗，結(jié)果發(fā)現(xiàn)-600mV以負的