高溫濃硫酸溶液中904L腐蝕機(jī)理的研究.pdf

1、904L作為一種高鉻鎳鉬超級(jí)奧氏體不銹鋼，其優(yōu)異的耐蝕性能使得其常被應(yīng)用于苛刻環(huán)境之中。本文選擇904L為主要的研究對象，通過模擬浸泡實(shí)驗(yàn)和電化學(xué)相關(guān)實(shí)驗(yàn)研究了硫酸中氟離子含量、硫酸溫度和濃度等因素對904L耐蝕性能的影響。并對904L進(jìn)行耐蝕滲氮的探索。研究結(jié)論如下：
　?。?）模擬浸泡實(shí)驗(yàn)和高溫電化學(xué)測試表明：在高溫濃硫酸中904L不銹鋼耐蝕性最好，304不銹鋼次之，2507不銹鋼耐蝕性最差；工況條件下的高溫濃硫酸中由于氟離子

2、摻入導(dǎo)致三種不銹鋼耐蝕性能均有所提高，其中2507不銹鋼耐蝕性能變化最大，綜合來看，904L具有更為穩(wěn)定可靠的耐蝕性。氟離子對不銹鋼在高溫濃硫酸中的耐蝕性提高與鎳元素有關(guān)，氟離子替代硫離子與鎳結(jié)合形成更穩(wěn)定的化合物從而導(dǎo)致不銹鋼耐蝕性提高。
　?。?）濃硫酸中較低濃度的F-促進(jìn)腐蝕，較高濃度的F-可以抑制腐蝕；隨著F-濃度的增加，電極表面由亞穩(wěn)態(tài)點(diǎn)蝕發(fā)展為穩(wěn)態(tài)點(diǎn)蝕，濃度增加到2％時(shí)，點(diǎn)蝕現(xiàn)象消失，此時(shí)由于電極表面產(chǎn)生了一層吸附層導(dǎo)

3、致極化電阻增大，表現(xiàn)出兩個(gè)時(shí)間常數(shù)。
　?。?）隨著溫度的升高自腐蝕電流密度逐漸增大，鈍化區(qū)間逐漸變窄，點(diǎn)蝕擊穿電位逐漸降低，阻抗值逐漸減??；Nyquist圖由單一的容抗弧特征變?yōu)橛筛哳l的容抗弧和低頻的Warburg阻抗構(gòu)成，最后出現(xiàn)了負(fù)阻抗，發(fā)生了活化轉(zhuǎn)鈍化現(xiàn)象；隨著濃度的升高腐蝕速率呈現(xiàn)先減小后增大，最后又減小的規(guī)律，在60wt%的硫酸溶液中出現(xiàn)極小值，在80wt%硫酸溶液中出現(xiàn)極大值，在高濃度的硫酸溶液中904L更容易發(fā)生自