氢和应力对阳极溶解的影响

摘要

在五种恒电位下研究了氢和应力单独存在或同时存在对１ｍｏｌ／ＬＮＨ４ＮＯ３溶液中低碳钢溶解速率及交流阻抗的影响。结果表明，当电位处于活化区时，预充氢试样的溶解速率比未充氢试样的要低，其界面电阻也比后者的大。如电位控制在过渡区，钝化区或过钝化区，则预充氢能明显促进阳极溶解，界面电阻也明显降低。氢的这种影响是多个因素叠加的结果。氢降低自由能使溶解速率升高（约１０％）；充氢表面局部酸化，而腐蚀电位并不改变，从而导致溶解速率降低；氢阻碍钝化膜形成或促进其破裂从而使阳极溶解速率大幅度提高。在活化区施加大于屈服值的恒应力，仅使溶解速率升高约２％；但在过渡区则可使溶解速率升高３０～７０％。氢和应力存在协同作用。在活化区，它主要归因于氢和应力之间存在互作用能；而在过渡区，协同作用主要反映在氢和应力同时存在能阻碍钝化膜形成；在钝化区或过钝化区，反映在促使钝化膜破裂。