低硬度循环冷却水中Cl-、SO42-及水处理剂对304不锈钢腐蚀行为的影响
氯离子与冷却水系统中不锈钢的腐蚀

FeCl2 + 2H2O →Fe( OH) 2 + 2H+ + 2Cl- 笔者认为, 根据上述机理就断言氯离子不直接 参与腐蚀似乎较为勉强。因为没有氯离子的参与, 不 锈钢的局部腐蚀( 孔蚀、缝隙腐蚀和应力腐蚀开裂) 就不会发生。 2.1 氯离子引发冷却水中不锈钢腐蚀的机理 2.1.1 孔蚀 冷却水系统中不锈钢孔蚀能使管子穿孔而几乎 没有重量损失, 因此很难监控。孔蚀产生的最常见原 因是不锈钢与含氯离子水的接触。氯离子孔蚀的危 害在于会在不锈钢表面下产生大的凹穴。低流速或 “死水”通常会引起孔蚀, 而很高的流速则能阻止腐 蚀性物质沿表面的浓缩, 并减缓孔蚀的趋势。 一旦凹穴被引发并达到稳定的阶段, 它将在不 锈钢内连续扩展; 由于穴内溶液的酸性比周围环境 强得多, 其中的金属就更易被腐蚀。在引发阶段, 腐 蚀产物会形成一个硬壳覆盖在凹穴上面, 这个封闭 区的大小是孔蚀持续的关键。凹穴里的正电荷密度 很大, 能通过电迁移吸引氯离子以保持穴内的电中 性。由于金属氯化物的水解和 HCl 的生成, 即使水 体近乎中性, 不锈钢凹穴内的 pH 也能接近 1。因为 是小阳极( 凹穴) 相对于大阴极( 周围区域) , 腐蚀速 率就可能很高。一般来说, 304 /316 不锈钢的孔蚀倾 向将随温度和氯离子浓度的升高而增加。 大多数不锈钢 304 /316 凹穴引发于硫化锰( MnS) 包裹体。MnS 是炼钢过程中不可避免的污染物。即 使 采 用 氩 氧 脱 碳 ( AOD) 工 艺 , 硫 质 量 分 数 降 至 0.010%  ̄ 0.020%也是如此。 虽 然 人 们 接 受 了 300 系 列 不 锈 钢 孔 蚀 起 源 于 MnS 包裹体, 但不清楚在什么情况下 MnS 包裹体会 生成富硫的硬壳覆盖于凹穴上面, 而这正是孔蚀的 关键过程。近来研究人员使用了特殊的分析测试方 法( 纳米级离子质谱) , 确实证明了孔蚀起始于 MnS 包裹体附近几百纳米狭窄的贫铬区, 后者的铬质量 分数可从 17%  ̄ 18%降至 12%  ̄ 14%。基于这项研 究, 2002 年 M. P. Ryan 等〔1〕提出了不锈钢孔蚀机理: ( 1) 金属在熔融到固化期间 MnS 包裹体及其周围不 锈钢组分发生了变化; ( 2) 紧靠 MnS 包裹体的贫铬区 发生腐蚀形成了一圈窄的沟槽( 200  ̄ 400 nm 宽) , 氯 离子迁移进沟槽以维持电荷平衡; ( 3) 由于金属氯化 物 的 水 解 使 沟 槽 内 的 局 部 环 境 被 酸 化 ; ( 4) MnS 包 裹体溶解在酸性环境里, 含硫产物形成一个硬壳覆 盖在先前的包裹体上, 这就提供了一个封闭的环境,
模拟冷却水中几种缓蚀剂对不锈钢耐蚀性的影响

模拟冷却水中几种缓蚀剂对不锈钢耐蚀性的影响冷却水是许多工业生产中所必需的物质,但是在使用冷却水的过程中,腐蚀和缓蚀问题往往会引起重要的关注。
蚀刻会导致管道、水冷却塔和其他冷却系统部件的损坏,最终影响生产率和设备寿命。
因此,选择合适的缓蚀剂十分重要,可以有效解决蚀刻问题,保护设备。
本文将研究几种常见缓蚀剂对不锈钢耐蚀性的影响,它们分别是:1. 具有酸性的缓蚀剂这些缓蚀剂基于有机和无机酸,例如碳酸酸和硝酸等。
在适当的条件下,这些缓蚀剂能够有效地减缓金属的腐蚀速度,改进水的耐腐蚀性。
但是,这些缓蚀剂会对不锈钢造成蚀刻,缩短其使用寿命。
2. 具有碱性的缓蚀剂这些缓蚀剂基于胺和水杨酸等有机酸。
碱性缓蚀剂有着更高的缓蚀速率,并且具有较好的耐蚀性。
但是,这些缓蚀剂不能用于酸性环境中, 否则它们会被中和,降低其缓蚀性能。
此外,由于含有氨或异氰酸酯等成分,使用这种缓蚀剂还会强烈刺激呼吸系统和皮肤。
3. 具有缓蚀剂复合剂这些缓蚀剂通常是由多种成分混合而成。
缓蚀剂复合剂的优点在于它们具有多功能性。
这类缓蚀剂能够通过不同成分的相互补充,起到优异的缓蚀作用。
具有复合作用的缓蚀剂也会更加销售,因为客户们往往希望得到更加“全面”的保护。
在实际应用中,缓蚀剂一般都是添加在冷却水中的,也就是常说的添加剂,在冷却水中的稳定性、缓蚀性和对环境的影响也是检验缓蚀剂优劣的重要标准。
在使用过程中,应根据实际需求选择缓蚀剂。
因为不同种类的冷却水有不同的腐蚀类型,需要使用特定的缓蚀剂。
总之,选择合适的缓蚀剂十分重要,过量添加缓蚀剂反而会影响裸露金属的腐蚀保护。
因此,正确的选择和使用缓蚀剂要适当进行。
(本文仅供参考,请勿抄袭。
)。
SO42-浓度对304不锈钢在NaCl溶液中点蚀行为影响的研究

SO42-浓度对304不锈钢在NaCl溶液中点蚀行为影响的研究杜楠;田文明;赵晴;孟保利【摘要】Effect of SO42- concentration on 304 stainless steel pitting corrosion in 3. 5%NaCl solution was investigated by means of dynamic potential polarization, electrochemical impedance spectroscopy (EIS) and electronic speckle pattern interferometer (ESPI). The pitting induction time τ under 0. 3V (vs SCE) polarization was detected by means of ESPI and chronoamperometry. The results showed that the stainless steel corrosion resistance was the worst when the SOS42- concentration was 0. 5%. When the SO42- concentration was below 1%, the corrosion resistance was worse than that having no SO42- . When the SO42- concentration was beyond 1% , the corrosion resistance was better. The pitting induction time t of the 304 stainless steel were 4s, 9s and 94s in 0. 5%NaCl+0. 5%Na2SO4 solution, 3. 5%NaCl solution and 3. 5%NaCl+4%Na2SO4 solution respectively.%利用动电位极化、电化学阻抗谱(EIS)和激光电子散斑干涉(ESPI)研究了3.5 %NaCl溶液中,SO24-浓度对304不锈钢点蚀行为的影响.使用0.3V(vs SCE)极化条件下的计时电流法结合ESPI确定了点蚀诱导时间.结果表明:当SO24-浓度为0.5%时,不锈钢的耐蚀性最差;当SO24-浓度低于1%时,不锈钢的耐蚀性较不存在SO24-时的耐蚀性差;当SO24-浓度高于1%时,不锈钢的耐蚀性较不存在SO24-时的耐蚀性好.在3.5 %NaCl+0.5%Na2 SO4溶液中,点蚀诱导时间是4s,在3.5%NaCl溶液中和3.5 %NaCl+4% Na2SO4溶液中点蚀诱导时间分别是9s 和94s.【期刊名称】《材料工程》【年(卷),期】2012(000)007【总页数】7页(P64-70)【关键词】304不锈钢;点蚀;激光电子散斑干涉技术;硫酸根离子【作者】杜楠;田文明;赵晴;孟保利【作者单位】南昌航空大学轻合金加工科学与技术国防重点学科实验室,南昌330063;南昌航空大学轻合金加工科学与技术国防重点学科实验室,南昌330063;南昌航空大学轻合金加工科学与技术国防重点学科实验室,南昌330063;中航工业西安飞机工业(集团)有限责任公司,西安710089【正文语种】中文【中图分类】TG174304不锈钢是应用最为广泛的一种铬-镍不锈钢,具有优良的不锈耐腐蚀性能和较好的抗晶间腐蚀性能,耐热性、低温强度和力学性能优良,同时具有良好的加工性和可焊性,广泛应用于家庭用品、建材、化学、食品等工业。
SO42-浓度及与Cl-协同对304不锈钢点蚀中声发射响应特性研究

S 0 4 2 . 浓度及与 C 1 . 协 同对 3 0 4 不锈钢 点蚀 中声发射 响应特性研 究
定 0 7 1 0 0 0
摘 要 :3 0 4不锈 钢 在 核 电工 业 、 航 天 工 业 、 特 种 设备 等领 域 应 用最 为广 泛 的 一 种 铬 一 镍 不锈 钢 ,具 有优 良的不 锈 耐 腐 蚀 性 能 和较好的抗晶间腐蚀性 能,耐热性、低温强度和力学性 能优 良,同时具有 良好的加工性和可焊性。因此,研 究 3 0 4不锈钢在 腐蚀 过程 中在 线原位分析其 声发射响应特性,对于评估构件 、制 品耐 点蚀 的寿命并寻找减轻点蚀 危害的方法具 有重要 的实验 基础和实践指导意义。 关键 词 :S o 4 2 . 浓度 ;不 锈 钢 ;发 射 响 应
中 图分类号 :T G1 7 4 . 3
文献标识码 :A
文章 编号 :1 6 7 1 . 5 7 8 0 ( 2 0 1 5 ) 0 2 . 0 1 5 8 . 0 1
( 2 )研究不 同 S 0 4 2 . 浓度 、S O 4 2 . 和 C 1 . 协 同浓度浸泡 后3 0 4不锈钢在 力学 行为 ( 拉伸和硬度)下 的响应 的声发射 特性,弄清力学行为与其显微组织、相应 的声发射信号参数 之间的联系; ( 3 )基于上述研究 ,结合 力学性能指标 、声 发射 信号 演变规律,揭示 S O4 2 . 浓度 、S 0 4 2 . 和C 1 . 协同浓度对 3 0 4不 锈钢的点蚀影响机理 。
研究表明,点蚀主要 由侵蚀性阴离子 C 1 一引起 ,当溶液 中还存在其他离子时,可能加速材料的腐蚀 ,也可能减缓材 料的腐蚀。在不同腐蚀 阶段 中,3 0 4控氮 不锈钢 的腐蚀声发 射信号特征差异明显,这对于判 断不 同腐蚀阶段具有指导意 义 。具体体现在在腐蚀过程 中信号大致有 3个聚类区,分别 如 图中 A、B、C 3个 区域 所 在 位 置 。区 域 A 主 要在 3 5 0 0 s 附近,其振铃数在 6 0以下,B 区域主要在 4 0 0 0  ̄ 6 0 0 0 s ,信 号数量很多 ,振铃数在 1 0 0 ~ 1 3 0之 间,区域 C包含 了 6 0 0 0 s 之后的所有信号 ,该区域 中信号振铃数大都在 1 0 0以下 。测 试进行到 3 0 0 s 附近 , 声发射振铃计数开始增加, 这足试样表 面腐蚀状态发生改变的征兆。在 2 0 0 — 3 0 0 s时间段 电位和 电 流噪声振幅较大 ,并且 具有 暂态峰特征 ,表明工作 电极表面 发生 了局部腐蚀 。从 S E M 图中得到 了进一步证 实:试样表 面 出现 了数条裂纹 ,表明确实有应力腐蚀 发生 。 该课题幺 且 I 7 J 研究还发现 ,3 0 4 N G不锈钢在 1 . 5 mo 1 . L . 1 H2 S 0 4 . + 0 . 5 mo 1 . L . 1 Na C 1 溶液 中的应力腐蚀 过程 主要会产生 3类声发射信号 ,通过聚类分析方法可 以将 3 类 声发射信号 区分开来 。在慢应变 拉伸 下,3 0 4 NG不锈钢 在此 溶液 中应力腐蚀开裂孕育期较短,8 0 0多秒 时产生 ,采用声 发射技术可捕获裂纹所产生的声发射信号。 本 项 目以 3 0 4 不 锈钢 为研 究对 象 ,研 究不 同浓 度 的 S O4 2 . 及与 C 1 . 协 同对 3 0 4不锈钢 Na C 1 溶液 中点蚀行为的影 响及其 响应 的声发射特性 ,建立 S O 4 2 . 浓度 、S O 4 2 . 与C 1 . 协 同作用 下点蚀后 显微组织 、点蚀程度与响应 的声发射特性之 间的内在联 系;研究 S O 4 2 . 浓度 、S O 4 2 . 与C 1 . 协 同作用 的溶 液 浸泡 后 3 0 4不锈钢 的力学性能 ( 拉伸、硬度 )下 的声发射 响应特 性,在线原位揭示 S O 4 2 . 浓度 、S O 4 2 . 与C 1 . 协 同作用 下点蚀 机理。本项 目的研究科学意义在于为 3 0 4不锈钢用作 压力容器模 拟现场服 役过程 中, S O 4 2 - 和 C 1 . 环境 下的协 同 作用造 成 的点蚀情况 进行 实时监测 与预 防提 供 了检 测理论 和实验基础 ,早期预报构件或制 品的服役状况并采取措施 , 使 其 有 更 长 时 间 工 程 应用 价 值 。 1研究 内容与方法 1 . 1研究 目标 掌握不 同浓度的 S O 4 2 . 在 Na C 1 . 溶液浸泡时 3 0 4不锈钢 的声发射响应特性 ,确定不 同浓度 S O4 2 . 、S O 4 2 . 与C 1 . 协同 作用下 3 0 4金相组织 ,建立它们之 间的内在联系 。弄清 不同 浓度 S O 4 2 . 、S O 4 2 . 与c 1 . 协 同溶液浸泡后 3 0 4不锈钢的力学 行为及其响应 的声发射特性,结合力学性能指标 ,研究不同 浓度 S O4 2 . 、S O 4 2 . 与C 1 . 协 同下的声发射演变规律 。
氯离子浓度对304不锈钢耐蚀性能的影响

氯离子浓度对304不锈钢耐蚀性能的影响摘要:用动电位扫描法、环状阳极极化曲线法、交流阻抗法研究了304不锈钢在模拟冷却水中的耐腐蚀性能的影响。
动电位扫描显示Cl-的浓度增大,不锈钢的点蚀电位Eb降低,特别当[Cl-]>200 mg/L时,不锈钢电极会出现明显点蚀现象,点蚀电位Eb迅速降低,并随浓度增大而减少;保护电位与击穿电位的差值的大小反映了不锈钢钝化膜自我修复的能力;由交流阻抗图谱得到随氯离子浓度的增大,不锈钢界面阻抗值降低。
关键词:腐蚀;凝汽器;氯离子浓度;304不锈钢发电厂凝汽器可选管材主要为各类无缝铜合金管、钛管和不锈钢管(以薄壁焊接为主),环境恶化又使冷却水水源的污染日趋严重,从而使铜合金的腐蚀愈发突出,越来越多的内陆电厂将趋向于使用不锈钢管。
不锈钢凝汽器目前在国内的应用,还主要集中在内陆地区。
主要材质为304,316型不锈钢。
凝汽器管材的选择主要是根据冷却水的水质状况。
选择凝汽器管材的要求是:对各种管材采用一般的维护措施,在使用中不出现严重的腐蚀和泄漏,铜合金的使用寿命应在20 a以上,而钦管应在40 a以上。
选材还应从管材的价格维护费用等方面进行技术经济比较,并不是越“高级”越好。
从1989年上安电厂第1台350 MW机组的不锈钢管凝汽器投入运行,目前我国电厂已设计使用不锈钢管凝汽器有20多年历史。
20世纪90年代我国电厂的不锈钢管主要来自进口,由于不锈钢管在我国实际运行起步晚,经验不足,不锈钢管的使用暂时还没有形成相当规模,也面临着一些问题,但薄壁焊接不锈钢管凝汽器的使用仍呈明显的逐渐上升趋势。
由于冷却水中通常含有氯离子、硫酸根、硫及磷酸根等。
其中氯离子是破坏不锈钢钝化膜最重要的侵蚀性离子。
研究氯离子对不锈钢耐蚀性能的影响成为许多腐蚀工作者一项重要的任务,本课题在前人研究基础之上,通过实验对不锈钢在不同氯离子浓度的模拟冷却水溶液中的腐蚀极化情况以及交流阻抗情况进行分析,研究氯离子对不锈钢耐腐蚀性能的影响情况。
影响冷却水腐蚀性的主要因素

四、极化与去极化
由于腐蚀反应过程中生成的原子态氢和氢气覆盖在阴极表面, 产生了与腐蚀电位相反的电压称为氢气的超高压,使电位差起了变 化,阻止了电流的流动也就是停止了腐蚀过程的进行。这种由于反 应生成物所引起的电位差变化称为极化。氢气 在腐蚀过程中起了极 化作用,极化作用引起了抑制腐蚀过程的作用。而排除极化的作用 称为去极化。氧在腐蚀过程中起了去极化作用,去极化作用起了助 腐蚀过程的作用。
(5)水流速。一般来说,水流速在0.6~1m/s时,腐蚀速度最小。
二、微生物引起的腐蚀
微生物腐蚀是指微生物直接或间接的参加了腐蚀过程引起的金 属毁坏作用。微生物腐蚀一般不单独存在,它是和电化学腐蚀同时 发生的,两者很难截然分开。引起腐蚀的微生物一般为细菌及真菌。 但也有藻类和原生动物等,在大多数场合下都
可以看作是各种细菌共同作用而造成危害的。微 生物影响腐蚀主要是 通过使电极电位和浓差电池发生变化而间接参与腐蚀作用这条途径, 其方式大体分以下几类: (1)由于细菌繁殖所形成的粘泥沉积在金属表面,破坏了保护膜, 构成局部电池。 (2)由细菌代谢作用引起氧和其他化合物的消耗,形成通气差电 池和浓度差电池,在局部电池中发生去极化作用。 (3)由细菌代谢产物作用引起的: (a)影响PH值或酸度 (b)影响氧化还原电位 (c)使环境的化学状况发生变化 (d)生成或消耗氧而影响氧的浓度
一、影响冷却水腐蚀性的主要因素
(1)水中溶解氧。一般来说,循环冷却水在30℃左右时,溶解氧只有8~9㎎/L, 主要因素往往不会超过临界点值,所以溶解氧是加速腐蚀的主要因素。 (2)水中溶解氧盐类的浓度。水中Cl-1、 SO42-等离子的含量高时,增加水的腐 蚀性淀沉积于金属表面,起 到防腐作用。Cu2+、Fe3+等具有氧化性的离子,能促进阴极去极化作用,是有害的。 Cu2+、Zn2+、Fe2+ 等 离子能与阴极产OH- 生成难溶的沉淀沉积于金属表面起到防腐 作用。 (3)水的温度。腐蚀速率随水温的升高而成比例的增加。一般水温每升高10℃, 钢铁的腐蚀速率增加30﹪。但是,水温升高可使水中溶解氧浓度减少。因此,多方 面的因素对实际装置的影响表现是不一样的。 (4)水的PH值。在正常温度下,水的PH值一般在4.3~10之间,在这个范围内 腐蚀速度几乎不变。PH值在10以上时,铁表面被钝化,腐蚀速度降低当PH值低于 4.0时,铁表面保护膜被溶解,腐蚀速度急剧增加。由于水中钙硬的存在,CaCO3保 护膜在PH值偏酸性时不易形成,其腐蚀速度比偏碱时高。
304不锈钢氯离子含量最低要求

304不锈钢氯离子含量最低要求在当今社会,材料的选择与应用对于产品的性能和质量至关重要。
而在不锈钢材料中,304不锈钢因其优异的耐腐蚀性能和机械性能而被广泛应用于食品加工、化工设备、医疗器械等领域。
然而,随着环境污染和工业化进程的加剧,氯离子的侵蚀性对于不锈钢材料的腐蚀性能提出了更高的要求。
对于304不锈钢的氯离子含量的最低要求成为了一个重要的研究和开发方向。
一、氯离子对304不锈钢的影响氯离子是不锈钢材料的一大腐蚀介质,当氯离子的含量超过一定的浓度时,将严重影响304不锈钢的耐腐蚀性能。
因为氯离子在304不锈钢表面形成氯离子离子膜,阻止了氧的进入,导致氧化还原反应不能进行,从而降低了不锈钢的耐蚀性。
尤其是在高温、高压或潮湿环境下,氯离子更容易引起不锈钢材料的腐蚀。
而304不锈钢通常被应用在具有腐蚀环境的领域,因此对于其氯离子含量的最低要求显得尤为重要。
二、304不锈钢氯离子含量的最低要求针对304不锈钢在不同应用环境下对氯离子含量的最低要求存在一些差异。
在一般的室内环境下,氯离子的含量要求相对较低,一般在50ppm以下即可满足需求。
而在潮湿、高温、高压及有机酸或盐酸等腐蚀性介质环境中,对304不锈钢的氯离子含量有更高的要求,通常要求在25ppm以下。
在一些特殊领域比如海洋工程等,对氯离子含量更是提出了更高的要求,一般控制在10ppm以下。
对于304不锈钢氯离子含量的最低要求应该根据具体应用环境来进行细化和规范。
三、个人观点和理解个人认为,对于304不锈钢氯离子含量的最低要求不仅仅是技术指标,更是对品质和安全的保障。
随着不锈钢产品在生活和工业中的广泛应用,原材料的品质与安全问题已经受到了越来越多的关注。
而氯离子作为不锈钢材料的腐蚀介质,其含量的控制将直接影响到产品的使用寿命和安全性。
对于304不锈钢氯离子含量的最低要求应该更多地从产品的品质和安全性出发,而非仅仅停留在技术指标的层面。
304不锈钢氯离子含量的最低要求是一个与产品品质和安全密切相关的重要指标。
304不锈钢在含氯离子循环冷却水中腐蚀敏感性的影响

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保密论文注释:本学位论文属于保密范围,在上年解密后适用
本授权书。非保密论文注释:本学位论文不属于保密范围,适用本授
e伍ciency is 70.93%to 304
ss
in the high hardness circulating cooling water at 60℃.Potential dynamic scanning polarization and electrochemical impedance results showed that 304
抗法及恒变形原位电化学测试等方法研究了温度、水处理剂及应力对 不锈钢在循环冷却水中腐蚀敏感性的影响。为污水回用技术的应用和
推广提供一定的参考依据。 研究结果表明:介质中如不含Cl。,则S042’对点蚀破裂电位Eb 没有明显影响,如存在Cl’,S04二的存在能够明显抑制Cl。的吸附使 304不锈钢腐蚀敏感性减小。相同Cl‘浓度时,C1./S042。(质量比)越 小,304不锈钢的耐蚀性越强。304不锈钢在低硬度循环冷却水溶液
中的Eb值比在高硬度循环冷却水中负,表明不锈钢在低硬度循环水 中点腐蚀敏感性更大。RP.98H是复合型缓蚀剂其缓蚀效率达84.8%。
304不锈钢在60℃含有I冲.04L水处理剂的高硬度循环冷却水中静置 48h的阻垢率为70.93%。动电位扫描和交流阻抗实验都表明应力的存
在使不锈钢的腐蚀敏感性明显增大。随着温度的升高304不锈钢高、 低硬度循环冷却水溶液中的点蚀敏感性均增加。
论文不含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果。对本文 的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。本
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万方数据
万方数据
3期曲秀华等:低硬度循环冷却水中C1一、so:一及水处理剂对304不锈钢腐蚀行为的影响189
Ia叼,,A・cm。
Fig.4Potentialdynamicpolarizationcurvesof304SSinsimulatedlowhardnesscooling聃
terwithandwithoutwatertreatmentagent
JIhble1Parametersobtainedfromthepolarizationcurves
cap一98H/mg・L一1Ecorr/mVEb/mVL。
,r/A・cm一2100—37.30257.013.0454x10一。
0—69.04214.902.0011×10—6
浓度为3000mg/L的模拟循环水中的极化曲线如图4所示.解析曲线得到的各电化学参数列于表1.可知,添加水处理剂后腐蚀电流密度k。
减小,表明水处理剂对304不锈钢起到良好的缓蚀作用。
因为腐蚀电流密度越低,缓蚀效果越好,R,p一98H的缓蚀效率根据添加水处理剂前后厶。
的变化率计算,可达到84.8%.由图4可见,添加水处理剂使阳极电流密度减小,自腐蚀电位Ec。
,。
和点蚀电位玩正移,说明水处理剂降低了304不锈钢的点蚀敏感性;水处理剂对阴极极化曲线也有影响,使O的极限扩散电流密度减小。
证实该水处理剂是一种混合型水处理剂。
304不锈钢在添加100mg/L水处理剂、cI一质量浓度为3000mg/L的模拟循环冷却水中浸泡2h后的EDS能谱图(图5)显示,表面膜中有Fe、Cr、Ni、Mn、Si、O、C元素,此外还有zn和Mo元素.水处理剂中的钼酸盐是一种阳极钝化型缓蚀剂,钼酸根离子和Cl一在金属表面钝化膜缺陷处发生竞争吸附抑制了点蚀的发生,Fe与钼酸根离子生成了FeM004固体,抑制了点蚀坑内活化Fe的溶解,进而抑制了点蚀的扩散和蔓延。
锌盐是沉淀膜型缓蚀剂,与介质中阴极反应的产物(OH一)作用生成难溶的Zn(OH)2,它们在阴极区域沉积使得O难以到达阴极,从而降低了阴极过程的反应速度【61。
304不锈钢在含3000mg/LC1一的模拟循环冷却水中添加不同浓度水处理剂时的Nyquist图(图6)显示,阻抗谱为单一容抗弧,表明其界面电化学反应的电荷转移是整个电极过程的控制步骤。
采用Zview软件拟合数据得到电化学等效电路图(图7),各电
Fig.5EDSanalyzedresultsoftheagent
film
气,№.cm2
Fig.6Nyquistplotsfor304SSin3000mg/LC1一simulatedlowhardnesscoolingwaterwith
differentconcentrationofRP一98H
咫R
Fig.7EquivalentelectrocircuitofEIS
Table2ParametersofequivalentcircuitofFig.6
cinhibitor忍冗DCPE—TCPE-P/mg.L一1/Q.cm2/七Q.am2/F.cm一2
20020.4056.928.29×10—40.84372
10018.3349.898.65×10—40.83625
6013.1117.701.67xi0—40.77269
015.098.532.33×10—40.70974化学参数列于表2.其中,忍为溶液电阻,RD为反应电阻,CPE为常相位角元件。
CPE-P是CPE弥散效应指数,其数值位于0.5与1之间,反映了阻抗效应偏离纯电容行为的程度。
CPE-T为界面电容。
理想的光滑平面电极的CPE弥散效应指数为1。
CPE-P数值越大,表明电极表面越光滑,水处理剂覆盖越均匀,缓蚀效果越好.由表2知,试样预膜后,电极膜电阻增大,膜电容减小。
.膜电阻增大,表明在腐蚀反应进行时,电荷移动阻力增大,腐蚀速度减小。
膜电
容下降,是由于电极表面介电常数较大的水分子,被
万方数据
万方数据。