铁锈物理化学 Ⅱ、穆斯堡尔内转换电子谱研究低合金钢在模拟海水中的阻挡层铁锈

摘要

低合金钢在3.5％NaCl中恒电位阳极极化能模拟在海水中腐蚀时各微区部位的电化学过程。用这种加速方法可以增加发生在各微区上的中间产物的相对含量。作者应用穆斯堡尔效应探测到这些微量中间产物,从而掌握目前还不能直接测定的,在海水中试样上阻挡层铁锈的相组成。研究结果表明,不同低合金钢具有不同的阻挡层铁锈相组成,它们除了都具有海水腐蚀后试样所持有的β-,γ-FeOOH终态相外,还分别具有不同组份的,呈微晶或无定形的一类似于绿锈Ⅰ,Fe2（OH）3Cl等的中间态铁锈。这些中间态铁锈在空气中极易氧化、脱水、时效,并根据不同条件,分别逐步转变成终态相FeOOH和Fe3O4等。合金中含有Ni,Cr可以抑制早期中间态相的形成,但Ni,Cr却会促使后期于局部地区形成另一些中间态相。因此含Ni,Cr低合金钢虽早期在一般腐蚀方面具有较好的抗蚀性,但在后期在局部腐蚀方面则会导致耐蚀性大大降低。根据穆斯堡尔谱学和腐蚀电化学,作者阐明了合金元素的作用,澄清了某些看法并初步提出发展和评定耐海水腐蚀低合金钢的途径。