模拟酸雨作用下红壤含水量对X80钢腐蚀行为的影响

王帅星^1,2，杜楠¹，刘道新²，肖金华¹，邓丹萍¹

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2. 西北工业大学腐蚀与防护研究所

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;