Page 62 - 国外钢铁技术信息内参（2024年12月）

ᇏݓࣁඋ࿐߶

（四）对实际应用型金属材料中局部腐蚀现象的理

解以及向高耐腐蚀性方向的发展（中） ᇏݓࣁඋ࿐߶

ᇏݓࣁඋ࿐߶
武藤 泉

东北大学研究生院工学专业

3. 缝隙腐蚀

3.1 缝隙腐蚀的发生与长大理论

缝隙腐蚀的示例如图 34 所示。图为在 SUS304 不锈钢上开孔并紧固好树脂 ᇏݓࣁඋ࿐߶
ᇏݓࣁඋ࿐߶
制螺栓和螺母后，浸泡 NaCl 溶液的照片。腐蚀发生在螺栓和不锈钢之间的缝隙

中。这种发生在缝隙内的腐蚀称为缝隙腐蚀。缝隙外钢铁表面的红锈为腐蚀产

物。它由缝隙内部析出的金属离子生成。

ᇏݓࣁඋ࿐߶
ᇏݓࣁඋ࿐߶

图 34 304 不锈钢的缝隙腐蚀

缝隙腐蚀的发生机理如图 35 所示。为简单起见，将采用未脱气 NaCl 溶液
ᇏݓࣁඋ࿐߶
（pH 值为 7）中的 SUS304 不锈钢。如图 35，最初在缝隙内外均发生通过钝化

膜的金属溶解（被动溶解，Passive dissolution）。该被动溶解的阴极反应为溶
-
-
解氧的还原反应（O2+H2O+4e →4OH ）。该反应也在缝隙内外发生。然而，由
于缝隙距离（空隙）窄又深，内部的溶解氧供应不足，缝隙内的溶解氧被耗尽。
+
另外，金属离子通过被动溶解在缝隙中富集。金属离子发生产 H 的水解反应。
-
不过，在溶解氧被耗尽前，缝隙内的 O2 也会生成 OH ，因此不会出现明显的
pH 值的下降。但是，当溶解氧被耗尽时，pH 值会逐渐降低。且如果 pH 值低于
ᇏݓࣁඋ࿐߶

CSM 中国金属学会 CMISI 冶金工业信息标准研究院
59