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晶间腐蚀

2016-05-30 16:27:26

晶间腐蚀是金属在适宜的腐蚀环境中沿着或紧挨着材料的晶粒间界发生和发展的局部腐蚀破坏形态。晶间腐蚀从金属材料表面开始,沿着晶界向内部发展,使晶粒间的结合力丧失,以致材料的强度几乎完全消失。例如,经受这种腐蚀的不锈钢材料,外表虽然还十分光亮,但轻轻敲击可能碎成细粉。因此,晶间腐蚀是一种危害性很大的局部腐蚀。

总体概况

       晶间腐蚀是金属材料在特定的腐蚀介质中沿晶界发生腐蚀,而使材料性能降低的现象。不锈钢、铝及铝合金、铜合金和镍合金都会发生晶间腐蚀。晶间腐蚀试验方法一般可分为三类:现场挂片试验、实验室模拟试验和实验室加速试验。从原理上看,各种试验方法都是通过选择适当的侵蚀剂和侵蚀条件加速对晶界区的腐蚀。通常可以采用化学浸泡和电化学方法实现。

      晶间腐蚀是金属在适宜的腐蚀环境中沿着或紧挨着材料的晶粒间界发生和发展的局部腐蚀破坏形态。晶间腐蚀从金属材料表面开始,沿着晶界向内部发展,使晶粒间的结合力丧失,以致材料的强度几乎完全消失。例如,经受这种腐蚀的不锈钢材料,外表虽然还十分光亮,但轻轻敲击可能碎成细粉。因此,晶间腐蚀是一种危害性很大的局部腐蚀。
       晶间腐蚀的产生必须具备两个条件:①晶界物质的物理化学状态与晶粒不同;②特定的环境因素。晶间腐蚀常在不锈钢、镍基合金、铜合金等合金上发生,主要在焊接接头上或经一定热处理后使用时发生。晶间腐蚀不仅导致材料的承载能力降低,而且诱发晶间型应力腐蚀开裂,或引发点腐蚀。
晶间腐蚀的根本原因是晶粒间界及其附近区域与晶粒内部存在电化学上的不均匀性,这种不均匀性是金属材料在熔炼、焊接和热处理等过程中造成的。例如:①晶界析出第二相,造成晶界某一合金成分的贫乏化;②晶界析出易于腐蚀的阳极相;③杂质与溶质原子在晶界区偏析;④晶界区原子排列杂乱,位错密度高;⑤新相析出或转变,造成晶界处较大的内应力。这些原因均可能构成特定体系的晶间腐蚀机理模型。总之,当某种介质与金属所共同决定的电位下,晶界的溶解电流密度远大于晶粒本身的溶解电流密度时,便可产生晶间腐蚀。

标签: 晶间腐蚀, 电化学, 材料腐蚀平台, 化学浸泡, 腐蚀评价

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