2021-08-03 15:17:32
如果使用3.5%NaCl溶液(pH=7.5)作为母液,采用单变量法进行极化测试,则静水压力在10 MPa下不会发生变化。从图3a可以看出,各种静水压力下的极化曲线总体趋势比较一致,自然腐蚀电位和尺寸钝化电流密度基本相同,因此静水压力与极化行为不匹配304不锈钢无缝管。然而,随着压力的增加,阴极极化曲线略微向左移动,因为高压环境促进了Cl-在钢表面的吸附,从而降低了氧的吸附点(8)。 ),影响去极化过程,有轻微抑制作用;同时,阳极钝化间隙略微变窄,点蚀击穿电位略微降低。一般来说,较高的压力会促进Cl- 在氧化膜中的活性和渗透,增加钝化膜中的缺陷[9] 并降低击穿电位。从图3b 中可以看出,温度和氧含量的变化对极化曲线的影响更大,温度和氧含量的增加使极化曲线向右移动。这是因为氧含量的增加促进了阴极去极化过程的发生,温度的升高不仅使电化学反应速率常数增大,而且加速了溶液中氧的扩散,促进了氧的去极化反应。降低温度会抑制材料的活性,增加氧含量会促进腐蚀产物的形成,电池效应容易产生氧浓度差异。此外,温度相对于氧含量的降低对点蚀电位几乎没有影响,会增加点蚀电位并扩大钝化区域。这是因为随着温度的降低,Cl-对保护膜的吸附作用减弱,保护膜更难破坏。
为了进一步了解各种因素对电化学行为的影响,在上述各种条件下对304无缝管不锈钢管的交流阻抗谱进行了测试,结果见如图4。阻抗谱的弧半径随压力的增加变化不大,但随着温度和氧含量的增加而明显减小。在不同的压力、温度和氧含量下,奈奎斯特图都显示出单一的容抗弧,说明这些条件的变化只会改变系统的电极反应速率,而不是电化学反应,是影响电极的唯一状态变量表面反应是电极电位E[11]。图5的等效电路用于拟合图4b的阻抗谱曲线,其中Rs为溶液电阻,Rt为电荷转移电阻,Qdl为双电层电容器的恒定相角分量。在图4b 中,从上到下的条件下,电荷转移电阻Rt 分别为2.23105、2.60105、4.35105 和7.13105cm2。氧含量最高,反应容易进行,容易腐蚀,所以极化曲线如图1 所示。