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316L不锈钢管在钝化状态下发生点蚀的原因

316L不锈钢管在钝化状态下发生点蚀的原因

作者:bob电竞赛程    来源:bob全站app    发布时间:2022-10-04 02:12:39    浏览量:

  不锈钢在一定条件下是会生锈的,即使是耐腐蚀性好的316L不锈钢管也不例外。为了提高管材的抗腐蚀和抗氧化性能,需要对其表面进行有效的钝化处理。然而,处于钝化状态下的钢管仍具有一定的反应能力。接下来,让我们了解一下316L不锈钢管在钝化状态下发生点蚀的原因。

  316l不锈钢管之所以有极好的耐腐蚀性能,是由于在钢的表面形成看不见的氧化膜,使其呈钝态。该钝化膜的形成是由于钢暴露在大气中时与氧反应,或者是由于与其他含氧的环境接触的结果。如果钝化膜被破坏,不锈钢管就将继续腐蚀下去。在很多情况下,钝化膜仅仅在金属表面的局部地方被破坏。

  而发生316l不锈钢管点蚀的原因就是活性阴离子(例如氯离子)优先吸附在不锈钢管表面的钝化膜上,排出原有的氧原子,然后与钝化膜中的阴离子结合形成可溶性氯化物。因此,在新暴露的基底金属的特定点上会形成小的腐蚀坑,这类小坑的孔径主要为20-30μm,这些小坑被称为孔蚀核,也可以理解为蚀孔形成的活性中心。氯离子的存在会直接破坏316L不锈钢管表面的钝化膜。通常,随着氯离子浓度的增加,管材表面的钝化区范围会减小。

  在实际应用中,当环境介质中的阳极电位达到一定值时,电流密度会突然减小,这就说明不锈钢水管表面已开始形成稳定的钝化膜,而相应的电阻将相对较高,并在一定的电位区内长时间保持。但是,随着环境介质中氯离子浓度的升高,临界电流密度将增加,初级的钝化电位也将升高,钝化区范围将减小。

  对这一特性的解释是:在钝化电位区内,氯离子与氧化物质竞争,并进入薄膜中,导致晶格缺陷并降低氧化物的电阻率。因此,在含有氯离子的环境介质中,既不容易形成钝化,也不容易保持钝化。

  虽然316L不锈钢管的局部钝化膜受损,但其余保护膜保持完整,这使点蚀条件得以实现和加强。根据电化学形成机理,活化态的电极电位远高于钝化态的电极电位。电解质溶液符合电化学腐蚀的热力学条件。活化304不锈钢管成为阳极,被动式钢管用作阴极。

  点蚀只涉及金属的一小部分,不锈钢管的表面将是一个大的阴极区域。在电化学反应中,阴极反应和阳极反应以相同的速度进行,因此集中在阳极腐蚀点的腐蚀速度将非常快,穿透效果将非常明显,这样就会产生点蚀的现象。

  以上内容就是316L不锈钢管在钝化状态下发生点蚀的原因。由于氯离子吸附在不锈钢管表面的钝化膜上,排除了原有的氧原子,使氯离子与钝化膜中的阳离子结合形成可溶性氯化物,导致316L不锈钢管发生点蚀。另外,点蚀会使局部钝化膜受损,但是其他的保护膜是完整的,这就是使得点蚀会更加强烈。

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