不锈钢钝化膜在醛化液中自钝能力的研究①.PDF

第 5 卷 　第 3 期 电化学 Vol. 5 　No. 3 1999 年 8 月 EL ECTROCHEMISTR Y Aug. 1999 不锈钢钝化膜在醛化液中自钝能力的研究① 胡肆福 　许川壁　陈祖秋 ( 中国科学院福建物质结构研究所二部 　厦门 　361012) 摘要 　采用电偶极化和恒电位极化等电化学方法 ,评价 1Cr18Ni9 Ti 不锈钢阳极钝化膜和 SUS 36 不锈钢原始钝化膜在 70 ℃的维尼纶醛化液{ H SO (240 g/ l + Na SO (70 g/ l) + HCHO (25 2 4 2 4 ) 3 + ( 6 ) ( ) 3 + g/ l + [ Fe ] 35. 4 ×10 + [ Cl ] 240 mg/ l } 中的自钝能力 ,探讨醛化液组分、Fe 、Cl 等因素对 不锈钢钝化的影响. 发现它们的钝态 - 活态面积比在临界值内 ,都有活/ 钝态的转变. 实验结果表 明了钝态不锈钢设备在缩醛化的生产工艺操作中 , 因机械损伤造成钝化膜的局部破损 ,在一定的 条件上 ,可通过钝态- 活态电偶对的极化作用 ,使局部活化表面膜修补致钝 ,防止设备的局部腐蚀发 生. 关键词 　电偶法,不锈钢钝化膜 ,醛化液 , 自钝化 当异种金属浸于同种电解质溶液时 ,每种金属都将建立起自身的腐蚀电位 Ecorr ( 自然电 ) 位 . 如果将电极电位不同的两种金属彼此偶合 , 电位更正的金属将明显成为阴极, 电位更负的 金属即为阳极 ,从而形成了电偶电池. 当腐蚀电位正的金属与腐蚀电位负的异种金属构成电偶 对时 ,就可能使腐蚀电位负的发生阳极过程 ,它们偶合后有一个混合电位值 ,这个电位值随阴 阳极金属面积比而异 ,可能是接近电位正的金属或接近电位负的金属[1 ] . 根据这种电化学的 电偶腐蚀原理,采用上述的方法来评价不锈钢钝化膜在强酸介质中的自钝能力. 维尼纶醛化机的受槽、筛网、托棍等设备大多采用 1Cr18Ni9 Ti 或 SUS 36 等几种型号的不 锈钢材料 ,在工业生产过程中 ,当钝态表面被局部破坏时 ,势必存在着小面积活态和大面积钝 态的电偶对. 本文针对这种电偶关系 ,测定其活、钝态偶合的电偶电位 ,评价它们的自钝能力 , 3 + 并探讨醛化液组分 ,包括 Fe 、Cl 对不锈钢钝化的影响. 1 　实　验 2 　实验溶液 1) 取自维尼纶厂现场生产用的醛化液做电偶极化实验. 其成分见表 1. 由于生产过程中设 3 + 备的腐蚀以及配制醛化液所用试剂和水质等原因 ,该醛化液中含有不同浓度的 Fe 和 Cl . ) ( ) 2 按照醛化液基本组分 H SO 240 g/ L , Na SO 70 g/ L , HCHO 25g/ L , 用分析纯试剂 2 4 2 4 模拟配制恒电位极化用的实验溶液 , 同时以分析纯NaCl ,Fe ( SO ) ·6H O 调节溶液中 Fe3 + 、 2 4 3 2 ① 本文收到 ;1999-03-25 收到修改稿 　通讯联系人