钛-碳钢在模拟海水溶液中电偶腐蚀与缝隙腐蚀的耦合作用机制研究
作者:薛世坤; 宋影伟; 董凯辉; 韩恩厚
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目的探讨模拟海水溶液中TA2 Q235的电偶腐蚀、缝隙腐蚀及电偶缝隙耦合机理,为钛钢复合板在海洋工程结构中的应用设计提供理论指导,提高工程构件的使用寿命。方法通过测量极化曲线和阴阳极开路电位,研究电偶腐蚀Q235和TA2阳极和阴极的极化行为、缝隙腐蚀和电偶缝隙耦合。用电偶腐蚀测量仪测量了电流,腐蚀失重表征了阳极金属的溶解速率。SEM用于观察阳极金属的微观腐蚀形貌,评估阳极金属的腐蚀程度和表面腐蚀产物膜的状态。结果当腐蚀介质为中性3.5%NaCl时,单独Q235的自腐蚀电流密度为35.5a·cm-2,呈现出均匀的腐蚀形态。当Q235与TA2耦合时,耦合电位接近腐蚀电位的Q235。测量的平均电流密度为40.5a·cm-2。TA2对Q235阳极溶解的加速作用较弱。Q235gap样品的gap内外无电位差,由于供氧不足,gap内的阴极反应受到抑制,腐蚀程度小于gap外。当TA2Q235电偶间隙耦合时,间隙中Q235的腐蚀速率低于自腐蚀速率。结论当TA2-Q235电偶与gap耦合时,gap内缺氧对Q235阴极反应的抑制作用大于TA2-Q235电偶对Q235阳极反应的抑制作用,因此gap内Q235的腐蚀速率低于自腐蚀速率。