點腐蝕就是指在金屬材料表面大部分*或者腐蝕輕微,而分散發(fā)生的局部腐蝕。一般點腐蝕的孔徑都小于1mm,深度都小于孔徑。不銹鋼在含有Cl的環(huán)境中容易出現(xiàn)點腐蝕的傾向。
點腐蝕和縫隙腐蝕是金屬材料接觸某些溶液,表面上產(chǎn)生點狀局部腐蝕,蝕孔隨時間的延續(xù)不斷地加深,甚至穿孔,稱為點腐蝕(點蝕),也稱孔蝕。通常點蝕的蝕孔很小,直徑比深度小得多。蝕孔的zui大深度與平均腐蝕深度的比值稱為點蝕系數(shù)。
蝕孔的zui大深度與平均腐蝕深度的比值稱為點蝕系數(shù)。此值越大,點蝕越嚴重。一般蝕孔常被腐蝕產(chǎn)物覆蓋,不易發(fā)現(xiàn),因此往往由于腐蝕穿孔,造成突然性事故(見金屬腐蝕)。
點腐蝕 金屬表面的電化學(xué)不均勻性是導(dǎo)致點蝕的重要原因。金屬材料的表面或鈍化膜等保護層中常顯露出某些缺陷或薄弱點(如夾雜物、晶界、位錯等處),這些地方容易形成點蝕核心。金屬浸入含有某些活化陰離子(特別是氯離子)的溶液中,只要腐蝕電位達到或超過點蝕電位(或稱擊穿電位),就能產(chǎn)生點蝕。這是由于鈍化膜在溶液中處于溶解以及可再度形成的動平衡狀態(tài),而溶液中的活化陰離子(氯離子)會破壞這種平衡,導(dǎo)致金屬的局部表面形成微小蝕點,并發(fā)展為點蝕源。例如不銹鋼表面的硫化物夾雜的溶解,暴露出鋼的新鮮表面,就會形成點蝕源。
點蝕的發(fā)展是一個在閉塞區(qū)內(nèi)的自催化過程。在有一定閉塞性的蝕孔內(nèi),溶解的金屬離子濃度大大增加,為保持電荷平衡,氯離子不斷遷入蝕孔,導(dǎo)致氯離子富集。高濃度的金屬氯化物水解,產(chǎn)生氫離子,由此造成蝕孔內(nèi)的強酸性環(huán)境,又會進一步加速蝕孔內(nèi)金屬的溶解和氯離子濃度的增高和酸化。蝕孔內(nèi)壁處于活化狀態(tài)(構(gòu)成腐蝕原電池的陽極),而蝕孔外的金屬表面仍呈鈍態(tài)(構(gòu)成陰極),由此形成了小陽極/大陰極的活化-鈍化電池體系,使點蝕急速發(fā)展。
溶液中的氯離子濃度對兩種腐蝕有很大的影響,通常是氯離子濃度愈高,點蝕和縫隙腐蝕發(fā)生的可能性也愈大,而且發(fā)展的速度也愈快。其他鹵族離子也有類似的影響。一般溶液的溫度愈高,產(chǎn)生點蝕和縫隙腐蝕的危險性也愈大。
防止措施 提高材料耐點蝕性的重要措施是添加適當(dāng)?shù)暮辖鹪兀ㄈ缭诓讳P鋼中添加鉬),采取鈍化處理及適當(dāng)?shù)臒崽幚?,降低金屬材料中的夾雜物含量。防止縫隙腐蝕的主要措施是在結(jié)構(gòu)中要避免縫隙和能造成表面沉積的幾何形狀,要盡量用焊接代替鉚接,采用非吸濕性材料做墊圈。電化學(xué)保護對防止點蝕和縫隙腐蝕都有效。采用合適的耐點蝕和耐縫隙腐蝕的金屬材料也是防止點蝕與縫隙腐蝕的有效措施。