海水中不锈钢耐腐蚀试验分析项目说明

测量方法对不锈钢腐蚀结果的影响

图 1 304不锈钢在3.5%NaCl溶液中不同扫描速率下的动电位极化曲线

图1为304不锈钢在3.5%NaCl溶液中不同扫描速率下的动电位极化曲线。304不锈钢的自腐蚀电位随着扫描速率的增加而减小。304不锈钢的自腐蚀电位随着扫描速率的增加而较小。电极系统的稳定性随着扫描速率的增大而减小，在阴极反应阶段，电子消耗速率小于积聚速率，导致样品电位负移。

　　图 2 304不锈钢在3.5%NaCl溶液中腐蚀速率与扫描速率的关系

304不锈钢在3.5%NaCl溶液中腐蚀速率与扫描速率的关系如图2所示。从图中可以看出304不锈钢的腐蚀速率与扫描速率之间为线性关系。304不锈钢的腐蚀速率随着扫描速率的增加而增加。

　　图 3 304不锈钢在3.5%NaCl溶液中自腐蚀电位与扫描速率的关系

304不锈钢在3.5%NaCl溶液中的自腐蚀电位与扫描速率的关系如图3所示。从图中可以看出304不锈钢的自腐蚀电位随着扫描速率的增加而降低

　　图 4 304不锈钢在3.5%NaCl溶液中点蚀电位与扫描速率的关系

304不锈钢在3.5%NaCl溶液中的点蚀电位与扫描速率之间的关系如图4所示。从图中可以看出304不锈钢的点蚀电位随着扫描速率的增加而降低。 

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　　图 5 室温下316L不锈钢在0.1M NaCl溶液中不同扫描速率下的极化曲线

室温下316L不锈钢在0.1M NaCl溶液中不同扫描速率下的极化曲线如图5所示。从图中可以看出，316L不锈钢的自腐蚀电位随着扫描速率的增加而减小。

　　表 1 扫描速率对316点蚀电位的影响（3.5%NaCl,25°C）

不同扫描速率下316不锈钢的点蚀电位如表1所示。316不锈钢的点蚀电位随着扫描速率的增加而增加。316不锈钢的开路电位随着扫描速率的增加而降低。

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图 6 扫描速率对2101DL-EPR测量结果的影响

　　DL-EPR介质：33%H2SO4 + 0.1% HCl溶液，温度：20°C

在20°C下的33 % H2SO4+0.1 %HCl的溶液中，不同扫描速率（0.5、1、2、2.5、5mV/s）对于DL-EPR测试结果的影响如图6所示。随着扫描速率的增加，Ir/Ia值降低。由于Ir/Ia值的增加主要由回扫过程中峰值电流的增加决定，所以当扫描速率较低时，不仅贫铬区上的钝化膜会发生活性溶解而整个材料的表面也会发生均匀腐蚀，使得DL-EPR测试失去与微观结构腐蚀形貌的一致性。当扫描速率太高时，贫铬区的钝化膜溶解不够充分，导致DL-EPR测试的灵敏度下降。

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图 7 扫描速率对2205DL-EPR测试结果的影响

　　DL-EPR测试介质：2M H2SO4 + 1M HCl,温度：25°C

图7为不同时效处理后试样在25°C的2M H2SO4+ 1MHCl溶液中以不同扫描速率（0.5、1.66、2.5、5 mV/s）测试结果。从图中可知，扫描速率的大小直接影响Ra值的大小。当扫描速率比较小时，如：0.5 mV/s,不仅仅贫铬区的钝化膜溶解而且整个试样表面的钝化膜会溶解。因为，当降低扫描速率时，腐蚀反应时间更长试样的钝化膜溶解更多，因而回扫峰的电流会增大Zui后直接导致Ra的增大。相反，如果扫描时间太快如：2.5、5 mV/s贫铬区的钝化膜来不及充分溶解，从而导致DL-EPR测试的敏感性降低。当扫描速率适中为1.66 mVs?1时，固溶处理试样和短时时效处理试样的Ra小于1%,能很好表征区分不同时效处理试样的选择性腐蚀性能。