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不锈钢反应釜常见的腐蚀现象之孔蚀的形成
发布时间:2018-09-20    点击次数:264次   

孔蚀是在金属上产生小孔的一种极为局部的腐蚀形态,也是破坏性和安全隐患较大的腐蚀形态之一,它是一种局部的和剧烈的腐蚀形态,在局部形成一个或一些小孔,一般孔径小于孔深,由于小孔向纵深发展,因而容易使得金属穿孔,经常在突然间造成事故。因不锈钢反应釜容器或管道突然穿孔,可燃性介质外泄,经常造成巨大事故。所以,它是一个比大面积均匀腐蚀更为危险的腐蚀形态

对于反应釜上部气相部位的金属表面,介质是以气液二态形式共存的,即附着在金属表面上有液滴和气态的介质,他们的流动性相对较差,其中液滴更容易黏附,液滴中的高浓度腐蚀介质使得金属表面的钝化膜遭到破坏。在其遭到破坏的区域,金属表面与液滴中活性粒子接触形成腐蚀的起始点,即形成初始腐蚀坑,随着时间的推延,逐渐形成腐蚀状况。

纵向生长是孔蚀的分布特征,并在一段很长的孕育期,数月或数年后才会出现可见的孔蚀,这主要取决于金属材料和腐蚀介质的种类。当PH值增高时,出现高度局部孔蚀(呈现加速趋势),它是阳极反应的一种独特形态,是一种自催化过程,在孔蚀内腐蚀过程产生的条件既促进又足以维持蚀孔的活性,金属在蚀孔内的迅速溶解会英气蚀孔内产生过多的症电荷,其结果就是使得氯离子迁入以维持店中性。蚀孔内高浓度的氯化物水解,其结果会产生高浓度的氢离子。

以上这两种离子都足以促进大多数金属和合金的溶解,其破损暴露的金属表面成为阳极,未破损的成为阴极,阳极电流高度集中,使得腐蚀迅速向内发展形成蚀孔,通过自身的促进作用,蚀孔快速生长。因此,介质易滞留的部位是孔蚀的多发区。

对于上部的气相空间,孔蚀多发于此,因为其视镜和人孔部位等接管本身拥有一定的非流通空间,氢离子和氯离子可以在此处有较长时间的滞留,从而产生剧烈的孔蚀。蚀孔中留有高浓度的化合物盐,由于氧在浓缩溶液中的溶解度实际上等于零,所以蚀孔内不存在氧的还原。随着蚀孔的加深,其介质浓度越来越高,滞留时间越来越长,腐蚀速率也越来越快,而蚀孔附近的表面产生阴极氧花奴元使得它不受腐蚀。

综上所述,在介质静滞的条件下,尤其是有覆盖物的表面上,不锈钢孔蚀通常多发生与此,然而在有流速的环境中,通常会使得孔蚀减轻或基本停止,从而减轻反应釜的腐蚀。

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