钙离子的浓度对X80钢腐蚀行为的影响

王莹^1,2，俞宏英²，程远^1,2，单海涛²，孙冬柏^1,2

1. 北京科技大学国家材料服役安全科学中心2. 北京科技大学腐蚀与防护中心

摘 要：采用失重法、电化学测试、扫描电镜、X射线衍射等方法研究了钙离子浓度对X80钢在哈密上壤模拟溶液中的腐蚀行为影响.在60 d浸泡期内,X80钢在不同钙离子浓度模拟溶液中的腐蚀形态均为全面腐蚀,腐蚀产物部为β-FeOOH;X80钢在模拟溶液中的腐蚀速率随钙离子浓度的降低而呈逐渐增大的趋势.在180 d浸泡期内,在钙离子浓度为63.5 mmol·L^-1的模拟溶液中,钙盐随时间的增加在X80钢基体表面不断结晶析出;钙盐层有效阻碍了溶解氧的迁移,并促进其覆盖区域下形成氧浓差电池,最终导致基体表面点蚀的萌生.同时,在内层腐蚀产物表面连续析出的钙盐层的致密性也随时间不断得到改善,在一定程度上起到了抑制氯离子和溶解氧对基体的侵蚀作用,X80钢的全面腐蚀逐渐减缓.

关键词：管道;钢腐蚀;土壤;钙离子;耐蚀性;