UNS S31803双相不锈钢在氯化物溶液中随温度变化的点蚀和再钝化行为

目前对UNS S31803双相不锈钢点蚀受温度影响的研究主要集中于CPT，而冷却期间的再钝化行为却被忽略。因此，本工作旨在研究其在氯化物溶液中的受温度影响的点蚀和再钝化行为，特别是冷却时的行为。首先研究一次脉冲后冷却速度对点蚀和再钝化行为的影响，随着冷却速度的降低，峰值电流密度和峰面积都增大，点蚀坑增大，金属溶解量增加。在此基础上，确定100μAcm(-2)为测量本实验Tr值的标准，并观察到随着冷却速率的增加，Tr呈倒V趋势。接着，研究试样在多次热脉冲中的点蚀和再钝化行为，Tr值随着重复热脉冲的次数而减小，第一个脉冲的CPT高于随后的脉冲。由于现有点蚀坑底部充满高表面能量场所，亚稳点蚀会优先在此发生，同时点蚀坑口上的花边状覆盖物是保持凹坑环境的有效屏障，使得多次热脉冲后点蚀凹坑延伸更深，CPT降低。由此，基于CPT理论提出Tr模型来解释Tr值随不同冷却速率和脉冲数的变化，一方面，对于较深的坑，扩散限制阳极电流密度较低，解释了Tr随重复热脉冲而下降；另一方面，随着冷却速度的降低，i(lim)和T之间的关系从线性变为二次曲线，不同的ilim-T曲线与同一条icrit-T线相交，解释了Tr随冷却速度呈倒V形趋势。最后比较循环动电位极化法和热脉冲技术改进的恒电位极化法，后者可以更详细地给出与温度相关的再钝化行为的信息，并提供Tr值作为抗点蚀性的判据。

上述成果以“The temperature-dependent pitting and repassivation behaviors of UNS S31803 duplex stainless steel in chloride solutions”为题发表在《Corrosion Science》期刊上。上述研究获得国家重点研发计划和国家自然科学基金的资助。

文章链接：https://doi.org/10.1016/j.corsci.2018.12.038

Updated on Oct. 24, 2022.

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