超級(jí)雙相不銹鋼2507腐蝕與鈍化行為研究.pdf

1、超級(jí)雙相不銹鋼2507逐漸取代304/304L、316/316L奧氏體鋼成為一些關(guān)鍵設(shè)備和零部件的加工材料，成為設(shè)備工程師的關(guān)注熱點(diǎn)。在應(yīng)用環(huán)境中的耐蝕性能是雙相不銹鋼應(yīng)用過(guò)程中首先需要考慮的問(wèn)題之一，因此研究超級(jí)雙相不銹鋼2507在使用過(guò)程中的腐蝕問(wèn)題對(duì)于拓寬該鋼種的應(yīng)用范圍具有重要的工程指導(dǎo)意義。
　　本文通過(guò)失重法和電化學(xué)測(cè)量技術(shù)，探究了陰離子、溫度、pH值三個(gè)因素對(duì)超級(jí)雙相不銹鋼2507在高濃度含Cl-溶液中的腐蝕行為和鈍

2、化性能的影響。
　　通過(guò)失重法得出，在含有0.5 M Cl-的溶液中，304L、316L奧氏體鋼和2205、2507雙相鋼的腐蝕速率相差兩個(gè)數(shù)量級(jí)，分別為10-1 mm/a、10-3 mm/a，說(shuō)明奧氏體鋼的耐蝕性能明顯相對(duì)較差，而標(biāo)準(zhǔn)雙相不銹鋼2205和超級(jí)雙相不銹鋼2507仍保持優(yōu)良的耐點(diǎn)蝕性能，故雙相不銹鋼可以作為在Cl-濃度為0.5 M的環(huán)境中運(yùn)行的設(shè)備候選材料。
　　在向0.5 M Cl-溶液中添加0.05 M S

3、O42-或0.05 M HCO3-后，雙相不銹鋼2507表面點(diǎn)蝕坑的數(shù)量以及尺寸減少，點(diǎn)蝕電位提高，維鈍電流密度降低，通過(guò)等效電路RS(CPE1(R1(R2CPE2)))擬合后的極化電阻值增大，且鈍化膜的施主能級(jí)和受主能級(jí)密度均減小，鈍化膜的導(dǎo)電性減弱，耐Cl-腐蝕性能增強(qiáng)，意味著一定濃度的HCO3-或SO42-能夠減緩Cl-對(duì)雙相不銹鋼基體的腐蝕。但是當(dāng)溶液中的HCO3-濃度過(guò)高（>0.05 M）時(shí)，導(dǎo)致吸附的HCO3-增多，會(huì)與Fe

4、發(fā)生反應(yīng)生成結(jié)構(gòu)疏松、致密性差的FeCO3或者更復(fù)雜的Fex(OH)y(CO3)z，鈍化膜的耐蝕性能反而降低。運(yùn)用點(diǎn)缺陷模型（Point Defect Model）可以很好的闡述HCO3-濃度對(duì)鈍化膜半導(dǎo)體性能的影響，隨著含Cl-溶液中的HCO3-濃度的增加，鈍化膜的施主能級(jí)密度增大，點(diǎn)缺陷擴(kuò)散系數(shù)增大，說(shuō)明HCO3-濃度增加將導(dǎo)致鈍化膜內(nèi)缺陷增多且缺陷的擴(kuò)散速度增加，導(dǎo)致鈍化膜的致密性和穩(wěn)定性降低，雙相不銹鋼2507在溶液中的耐蝕性能