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1、1、Cl- 对金属腐蚀的影响表现在两个方面: 一是降低材质表面钝化膜形成的可能或加速钝化膜的破坏, 从而促进局部腐蚀;另一方面使得H2S、 CO2 在水溶液中的溶解度降低,从而缓解材质的腐蚀。Cl-具有离子半径小、穿透能力强,并且能够被金属表面较强吸附的特点。Cl-浓度越高,水溶液的导电性就越强,电解质的电阻就越低,Cl-就越容易到达金属表面,加快局部腐蚀的进程;酸性环境中Cl-的存在会在金属表面形成氯化物盐层, 并替代具有保护性能的 FeCO3 膜,从而导致高的点蚀率。 腐蚀过程中, Cl不仅在点蚀坑内富积,而且还会在未产生点蚀坑的区域处富积,这可能是点蚀坑形成的前期过程。它 反映出基体铁与
2、腐蚀产物膜的界面处的双电层结构容易优先吸附Cl 一,使得界面处Cl -浓度升高。在部分区域,Cl -会积聚成核,导致该区域阳极溶解加速。这样金属基体会被向下深挖腐蚀,形成点蚀坑阳极金 属的溶解,会加速 Cl透过腐蚀产物膜扩散到点蚀坑内,使点蚀坑内的Cl浓度进一步增加,这一过程是属于Cl -的催化机制,当Cl -浓度超过一定的临界值之后,阳极金属将一直处在活化状态而不会钝化。因 此,在Cl的催化作用下,点蚀坑会不断扩大、加深。尽管溶液中的Na+含量较高,但是对腐蚀产物膜能谱分析却未发现 Na 元素的存在, 说明腐蚀产物膜对阳离子向金属方向的扩散具有一定的拟制作用;而阴离子则比较容易的穿过腐蚀产物
3、膜到达基体与膜的界面。这说明腐蚀产物膜具有离子选择性,导致界面处阴 离子浓度升高。2、氯离子对奥氏体不锈钢的腐蚀主要使点蚀。机理:氯离子容易吸附在钝化膜上, 把氧原子挤掉, 然后和钝化膜中的阳离子结合形成可溶性氯化物, 结果在露出来的机体金属上腐蚀了一个小坑。这些小坑被成为点蚀核。这些氯化物容易水解,使小坑 能溶液 PH 值下降,使溶液成酸性,溶解了一部分氧化膜,造成多余的金属离子,为了平很腐蚀坑内 的电中性,外部的 Cl-离子不断向空内迁移,使空内金属又进一步水解。如此循环,奥氏体不锈钢不 断的腐蚀,越来越快,并且向孔的深度方向发展,直至形成穿孔。3、Cl-对缝隙腐蚀具有催化作用。腐蚀开始时,铁在阳极失去电子。随着反应的不断进行,铁不断的 失去电子,缝隙内Fe2+大量的聚积,缝隙外的氧不易进入,迁移性强的Cl-即进入缝隙内与FM+形成高浓度、 高导电的FeCS,FeCS水解产生H + ,使缝隙内的pH值下降到34,从而加剧腐蚀。