模拟酸雨作用下红壤含水量对X80钢腐蚀行为的影响-复合材料学报.PDF

第38 卷 第2 期 中国腐蚀与防护学报 Vol. 38 No. 2 2018 年4 月 Journal of Chinese Society for Corrosion and Protection Apr. 2018 模拟酸雨作用下红壤含水量对X80 钢 腐蚀行为的影响 1,2 1 2 1 1 王帅星 杜 楠 刘道新 肖金华 邓丹萍 1 南昌航空大学 轻合金加工科学与技术国防重点学科实验室 南昌 330063 2 西北工业大学 腐蚀与防护研究所 西安 710072 摘要 利用动电位极化、EIS 、三维视频显微镜及XRD 等研究了模拟硫酸型酸雨作用下红壤含水量对X80 钢腐 蚀电化学行为、腐蚀形貌及腐蚀产物组成的影响；同时，依据南昌的气候数据和红壤含水量变化规律，分析了 X80 钢在酸性红壤中的凝露腐蚀行为。结果表明，X80 钢在酸雨红壤介质中的腐蚀速率(Rct-1) 、腐蚀类型及腐 蚀机制均与红壤含水量密切相关。含水量为15% (质量分数) 体系中，X80 钢发生局部腐蚀，整个腐蚀过程均 受电化学反应控制，Rct-1 较小。随着红壤介质含水量的提高，X80 钢腐蚀速率增加，且逐渐转化为全面性腐 蚀。含水量为25%条件下，电极表面存在疏松腐蚀产物层及土壤颗粒附着。酸雨饱和红壤中，X80 钢经受严重 的溃疡状腐蚀，腐蚀机制随时间改变；初期，X80 钢腐蚀受电荷转移过程控制；15 d 后，逐渐转变为活化与扩散 联合控制。除酸度外，凝露也是造成红壤强腐蚀性的重要因素；X80 钢在南昌红壤中埋设时，表面存在液膜的 时间占总埋设时间的比例高达98.6%，腐蚀现象几乎会在管线服役的任何时间均可能发生。 关键词 X80 钢 腐蚀 土壤含水量 模拟酸雨 凝露 中图分类号 TG 179 文章编号 1005-4537(2018)02-0147-11 Influence of Soil Water Content Adjusted by Simulated Acid Rain on Corrosion Behavior of X80 Steel in Red Soil 1,2 1 2 1 1 WANG Shuaixing , DU Nan , LIU Daoxin , XIAO Jinhua , DENG Danping 1 National Defense Key Disciplines Laboratory of Light Alloy Processing Science and Technology, Nanchang Hangkong University, Nanchang 330063, China 2 Institute of Corrosion and Protection, Northwestern Polytechnical University, Xian 710072, China Correspondent: DU Nan, E-mail: d_unan@ Supported by National Natural Science Foundation of China Manuscript