Page 36 - 国外钢铁技术信息内参（2024年12月）
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此处，我们针对钝化膜因 Cl 局部开裂后，形成图 8 中上半部分所示的微小
凹坑后的情况进行讨论。试验溶液选用 pH 值为 7 的 NaCl 水溶液，不进行脱气，
使其含有溶解氧。另外，金属选用 SUS304 不锈钢。微小凹坑内没有钝化膜。 ᇏݓࣁඋ࿐߶
+
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因此发生阳极反应 M→M +e 。相反，阴极反应发生在凹坑内部，但大部分发
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生在面积较大的钢的表面。由于溶液的 pH 值呈中性，且存在溶解氧，因此反
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应为 O2+2H2O+4e →4OH 。综上所述，局部腐蚀的特征表现为（1） 阳极反应
和阴极反应发生在不同的位置；（2） 阳极反应仅在局部发生。另外，（3） 阴
极反应发生在整个金属表面。 ᇏݓࣁඋ࿐߶
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图 8 钝化膜开裂引起的再钝化或微小凹坑的长大
微小凹坑中阳极反应生成的金属离子会根据如下反应式，与凹坑中的 H2O
发生反应。 ᇏݓࣁඋ࿐߶
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2+
2+
+
Fe +2H2O→Fe(OH)2+2H （pH=6.64-1/2log[Fe ]）
3+
+
3+
Cr +3H2O→Cr(OH)3+3H （pH=1.60-1/3log[Cr ]）
+
2+
2+
Ni +2H2O→Ni(OH)2+2H （pH=6.09-1/2log[Ni ]）
这些反应被称为金属离子的水解反应，均生成 H+。pH 值与金属离子浓度
之间的关系表明，金属离子在凹坑中的浓度越高，pH 值就越低。因此，与腐蚀
试验溶液不同，凹坑内部被酸化。然而，如图 8 左侧，如果微小凹坑中的 pH
值高于 SUS 304 不锈钢的去钝化 pH 值且接近中性，氧化膜就会再生。这被称
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CSM 中国金属学会 CMISI 冶金工业信息标准研究院
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