超纯铁素体不锈钢S44660在氯离子和溴离子环境下的点蚀行为以及机理研究

由于S44660具有超强的耐点蚀性能,常服役于强腐蚀性的环境中,优秀的点蚀抗力还导致性能评价的困难,因此本文对于溴离子和氯离子两种卤素介质下不锈钢的点蚀进行研究。我们通过动电位极化测试,得到了S44660在两种卤素介质中的点蚀临界条件图“Z”曲线,并发现在不同温度下,S44660在被认为侵蚀性更强的氯离子环境当中反而会有更好的耐蚀性;此外,结合测试后的光镜表征,我们还发现S44660在两种卤素介质中都会表现出过钝化诱发点蚀的特性,这与Frankel等人的点蚀模型是相符的,为此,我们分出了过钝化诱发点蚀温度区间。我们通过EDS和SEM对样品的微观组织进行了表征,发现在溴离子环境中S44660的点蚀优先发生在析出相及其附近区域;此外,发现点蚀坑的生长在含氯溶液中倾向于向宽度方向扩展,而在含溴溶液中会倾向于向深度方向扩展;而在两种介质中,S44660的钝化膜内金属化合物总含量基本相同,溴离子环境中的钝化膜含有更多的氢氧化物,因而具备相对更好的抗蚀性。

上述成果以“A comparative study on the critical pitting criteria of a super ferritic stainless steel at different temperatures in chloride or bromide solution”为题发表在《Corrosion Science》期刊上。上述研究获得了国家重点研发计划和国家自然科学基金的资助。

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文章链接:https://doi.org/10.1016/j.corsci.2021.109311

Updated on Oct. 24, 2022.