科技名词——点蚀
2023-04-29 来源:飞速影视
点蚀是一种小孔状的腐蚀形态。腐蚀集中在金属表面很小的范围内,蚀孔直径小,并深入到金属内部。点蚀在工业领域广泛存在,如水环境中不锈钢焊缝的点蚀、石油管道内壁的点蚀等。日常生活中,厨房刀具如若保养不当也会发生点蚀。
点蚀过程分为诱导期与发展期两个阶段,即蚀孔的形成阶段与长大阶段。金属表面的钝化膜因处在侵蚀性环境中而易于破裂,破裂后形成金属表面局部小阳极、钝化膜大阴极的状态,当电势差足够大(大于点蚀电位)时,点蚀就形成了。对于蚀孔的长大,通常用“闭塞电池”理论来解释。“闭塞”指腐蚀产物沉积在金属表面,将蚀孔封闭。因隔绝了氧气,只有侵蚀性更强的离子,如氯离子,才能穿过沉积物进入蚀孔,并在蚀孔内部与金属离子结合形成氯化物。随着氯化物水解,蚀孔内部酸性迅速增强,进一步溶解内部的金属,形成的金属阳离子又会促进外部阴离子扩散入内,进而重复上述步骤,形成正反馈。这一过程又称为自催化酸化。
基于对点蚀过程机理的认识,影响点蚀的首要因素显然是金属钝化膜的稳定性,即材料因素(如钛、铬比铁、铜更不容易被腐蚀)。其次,材料加工工艺和表面缺陷会影响金属表面钝化膜的完整性,如果钝化膜受到机械破坏,那么即使其再稳定也无济于事。此外,环境因素(如侵蚀性离子浓度、温度、pH值等)也是影响点蚀的直接因素。
通过上述讨论,我们可以有针对性地采取防止点蚀的措施,如根据所处环境合理选材,降低环境中侵蚀性离子浓度,表面处理工艺优化,添加缓蚀剂等。实际应用中,要根据具体情况采取多种措施综合性防护。
来自学习强国
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