氢对高缺陷密度超纯铁素体不锈钢晶间腐蚀的影响

从理论上合金的应力越大，晶间腐蚀敏感性越高。但在本研究中发现，对冷轧高缺陷密度超纯铁素体不锈钢充氢后确实存在耐晶间腐蚀性能提高的现象。本文通过Kernel average misorientation（KAM）和正电子湮灭谱等方法分析了充氢对高缺陷密度443超纯铁素体不锈钢的晶体缺陷和钝化膜性能影响，并进一步研究了充氢对样品在酸性溶液中晶间腐蚀影响规律及其机理。根据研究结果发现，氢原子在氢陷阱处未达到饱和状态时，随着充氢电流密度升高，氢陷阱处捕获的氢原子越多，被捕获的氢原子填补了氢陷阱处的缺陷，导致应力水平降低。应力的降低有利于不锈钢表面钝化膜中铬氧化物的生长，进而提高合金的晶间腐蚀抗力。当充氢电流密度进一步升高，氢原子在氢陷阱处达到饱和状态，不锈钢晶间腐蚀敏感性增加。

上述成果以“Effects of hydrogen charge on the intergranular corrosion of high-defect-density ultrapure ferrite stainless steel”为题发表在《Corrosion Science》期刊上。上述研究得到了国家自然科学基金和国家重点研发计划项目的资助。

文章链接：https://doi.org/10.1016/j.corsci.2023.111360

Updated on Dec. 21, 2023.

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