點(diǎn)腐蝕就是指在金屬材料表面大部分*或者腐蝕輕微,而分散發(fā)生的局部腐蝕。一般點(diǎn)腐蝕的孔徑都小于1mm,深度都小于孔徑。不銹鋼在含有Cl的環(huán)境中容易出現(xiàn)點(diǎn)腐蝕的傾向。
點(diǎn)腐蝕和縫隙腐蝕是金屬材料接觸某些溶液,表面上產(chǎn)生點(diǎn)狀局部腐蝕,蝕孔隨時(shí)間的延續(xù)不斷地加深,甚至穿孔,稱(chēng)為點(diǎn)腐蝕(點(diǎn)蝕),也稱(chēng)孔蝕。通常點(diǎn)蝕的蝕孔很小,直徑比深度小得多。蝕孔的zui大深度與平均腐蝕深度的比值稱(chēng)為點(diǎn)蝕系數(shù)。
蝕孔的zui大深度與平均腐蝕深度的比值稱(chēng)為點(diǎn)蝕系數(shù)。此值越大,點(diǎn)蝕越嚴(yán)重。一般蝕孔常被腐蝕產(chǎn)物覆蓋,不易發(fā)現(xiàn),因此往往由于腐蝕穿孔,造成突然性事故(見(jiàn)金屬腐蝕)。
點(diǎn)腐蝕 金屬表面的電化學(xué)不均勻性是導(dǎo)致點(diǎn)蝕的重要原因。金屬材料的表面或鈍化膜等保護(hù)層中常顯露出某些缺陷或薄弱點(diǎn)(如夾雜物、晶界、位錯(cuò)等處),這些地方容易形成點(diǎn)蝕核心。金屬浸入含有某些活化陰離子(特別是氯離子)的溶液中,只要腐蝕電位達(dá)到或超過(guò)點(diǎn)蝕電位(或稱(chēng)擊穿電位),就能產(chǎn)生點(diǎn)蝕。這是由于鈍化膜在溶液中處于溶解以及可再度形成的動(dòng)平衡狀態(tài),而溶液中的活化陰離子(氯離子)會(huì)破壞這種平衡,導(dǎo)致金屬的局部表面形成微小蝕點(diǎn),并發(fā)展為點(diǎn)蝕源。例如不銹鋼表面的硫化物夾雜的溶解,暴露出鋼的新鮮表面,就會(huì)形成點(diǎn)蝕源。
點(diǎn)蝕的發(fā)展是一個(gè)在閉塞區(qū)內(nèi)的自催化過(guò)程。在有一定閉塞性的蝕孔內(nèi),溶解的金屬離子濃度大大增加,為保持電荷平衡,氯離子不斷遷入蝕孔,導(dǎo)致氯離子富集。高濃度的金屬氯化物水解,產(chǎn)生氫離子,由此造成蝕孔內(nèi)的強(qiáng)酸性環(huán)境,又會(huì)進(jìn)一步加速蝕孔內(nèi)金屬的溶解和氯離子濃度的增高和酸化。蝕孔內(nèi)壁處于活化狀態(tài)(構(gòu)成腐蝕原電池的陽(yáng)極),而蝕孔外的金屬表面仍呈鈍態(tài)(構(gòu)成陰極),由此形成了小陽(yáng)極/大陰極的活化-鈍化電池體系,使點(diǎn)蝕急速發(fā)展。
溶液中的氯離子濃度對(duì)兩種腐蝕有很大的影響,通常是氯離子濃度愈高,點(diǎn)蝕和縫隙腐蝕發(fā)生的可能性也愈大,而且發(fā)展的速度也愈快。其他鹵族離子也有類(lèi)似的影響。一般溶液的溫度愈高,產(chǎn)生點(diǎn)蝕和縫隙腐蝕的危險(xiǎn)性也愈大。
防止措施 提高材料耐點(diǎn)蝕性的重要措施是添加適當(dāng)?shù)暮辖鹪兀ㄈ缭诓讳P鋼中添加鉬),采取鈍化處理及適當(dāng)?shù)臒崽幚?,降低金屬材料中的夾雜物含量。防止縫隙腐蝕的主要措施是在結(jié)構(gòu)中要避免縫隙和能造成表面沉積的幾何形狀,要盡量用焊接代替鉚接,采用非吸濕性材料做墊圈。電化學(xué)保護(hù)對(duì)防止點(diǎn)蝕和縫隙腐蝕都有效。采用合適的耐點(diǎn)蝕和耐縫隙腐蝕的金屬材料也是防止點(diǎn)蝕與縫隙腐蝕的有效措施。