金屬腐蝕與防護(hù)

1、碳鋼在含硫介質(zhì)和土壤中的極化行為摘要：測(cè)定不同碳鋼在研究土樣中的陽極和陰極極化曲線；采用原油罐罐底水為介質(zhì)測(cè)定不同含硫量pH值以及不同溫度下碳鋼的極化曲線。分析了各囚素對(duì)碳鋼極化行為的影響。研究結(jié)果表明：碳鋼在硫含量大于0.2gL、pH值大于9以及一定電位下處于鈍化狀態(tài)腐蝕電流?。煌繉釉酵暾间摳g越輕微陰極極化率越大在很小的保護(hù)電流下就可以實(shí)現(xiàn)對(duì)碳鋼的陰極保護(hù)；因此涂層的完整性以及溫度的控制對(duì)于碳鋼腐蝕防護(hù)和陰極保護(hù)效果具有重要的現(xiàn)實(shí)

2、意義。關(guān)鍵詞：碳鋼；極化；土壤腐蝕；硫；pH值；溫度；陰極保護(hù)前言：碳鋼在溶液中的極化行為隨其周圍介質(zhì)中所含的雜質(zhì)離子種類不同而變化尤其是在土壤中、含硫介質(zhì)、含鹵素離子【1】、硝酸根離子【2】等活性離子以及碳酸氫根離子的介質(zhì)中其極化影響尤為明顯。資料表明，近年來由于我國石油工業(yè)發(fā)展迅速國內(nèi)原油(含硫低)已不能滿足生產(chǎn)需求許多企業(yè)開始進(jìn)口國外原油國外原油尤其是中東原油含硫量高對(duì)石油加工、儲(chǔ)運(yùn)等設(shè)備產(chǎn)生嚴(yán)重的腐蝕因而引起許多石化企業(yè)的關(guān)注。

3、國外早在四、五十年代就開始研究硫?qū)μ间摰母g影響。本文主要討論石油儲(chǔ)罐含硫罐底水中以及碳鋼在不同土樣，不同的含硫量的改變對(duì)碳鋼極化的影響。對(duì)于土樣來說，通過QuickCale程序擬合得到不同碳鋼材料在研究土樣中的腐蝕電流密度、自腐蝕電位、陰陽極的塔菲爾斜率參數(shù)。由此可見所研究的4種碳鋼材料在研究土樣中的動(dòng)電位掃描極化曲線形狀相似在陽極極化階段均出現(xiàn)了一定程度的鈍化。由陰極極化階段可見當(dāng)由自腐蝕電位向負(fù)方向極化時(shí)先是出現(xiàn)活化極化電位和電流

4、密度的對(duì)數(shù)呈直線關(guān)系隨后曲線發(fā)生彎曲出現(xiàn)由活化極化和濃差極化混合控制的曲線部分當(dāng)電流密度達(dá)到極限擴(kuò)散電流密度后極化完全由氧擴(kuò)散控制。對(duì)于含硫介質(zhì)來說，不同含硫量的介質(zhì)中A3鋼的自腐蝕電位。在陽極極化區(qū)發(fā)現(xiàn)含硫量為0.1gL的介質(zhì)腐蝕性比不含硫的介質(zhì)腐蝕性強(qiáng)而含硫量為0.2gL的介質(zhì)其腐蝕性比原罐底水反而減弱甚至出現(xiàn)了鈍化區(qū)這是由于隨著介質(zhì)中硫含量的增加陽極溶解產(chǎn)生的金屬離子與硫離子結(jié)合生成了硫化膜這層硫化膜阻擋層部分抑制了金屬的表面溶解

5、起到一定的保護(hù)作用。在硫含量為0.49gL的電解液中A3鋼的循環(huán)極化曲線出現(xiàn)一小滯后環(huán)在滯后環(huán)區(qū)域內(nèi)已存在小孔的區(qū)域腐蝕將繼續(xù)發(fā)展下去沒有小孔的區(qū)域不會(huì)出現(xiàn)新的蝕孔【3】。滯后環(huán)的面積較小說明此時(shí)碳鋼表面生成的硫化物膜比較致密耐點(diǎn)蝕性能較好。隨著溫度的升高A3鋼的自腐蝕電位逐漸正移自腐蝕電流增大。這是因?yàn)榈男Ч兄匾绊?。涂層越完整碳鋼的陰極極化率越大只需要很小的保護(hù)電流密度就可以發(fā)生較大的極化易于實(shí)現(xiàn)保護(hù)?！?】林玉珍王賢銘.雍興躍.

6、碳鋼在3%氯化鈉溶液中的腐蝕機(jī)理的探討[J].腐蝕科學(xué)與防護(hù)技術(shù)19924(2):72一78.【2】王超等.利用動(dòng)電位再活化法研究外加陰離子對(duì)鐵鈍化過程的影響[J]。腐蝕科學(xué)與防護(hù)技術(shù)19935(3):158一162?！?】魏寶明.等。金屬腐蝕理論及應(yīng)用[M]。北京:化學(xué)工業(yè)出版社1984.115一140?！?】M.Pourbaix.SignificanceofProtectionPotentialinPittingIntergranu