不銹鋼人工鈍態(tài)保護(hù)膜耐蝕性的研究

在海水等中性氯化物環(huán)境中，當(dāng)不銹鋼出現(xiàn)局部腐蝕時(shí)，鈍態(tài)保護(hù)膜受到局部破壞部位的液性濃度為低pH、高Cl-。為弄清鈍態(tài)保護(hù)膜的防蝕特性，必須了解保護(hù)膜在HCl等酸性氯化物溶液中的溶解速度。但是，很多普通不銹鋼在HCl中不會(huì)產(chǎn)生鈍態(tài)，因此很難知道在實(shí)際鈍態(tài)保護(hù)膜中保護(hù)膜的組成與耐蝕性的關(guān)系。為此，日本就合金元素對(duì)采用化學(xué)氣相沉積法（CVD）和離子束噴射沉積法（IBSD）制作的Fe2O3-Cr2O3復(fù)合氧化物薄膜（人工鈍態(tài)保護(hù)膜）在酸中的溶解速度的影響進(jìn)行了定量評(píng)價(jià)。

根據(jù)在5kmol·m-3HCl中CVD-Fe2O3-Cr2O3薄膜厚度減小的速度（下稱“溶解速度”）和Cr3+陽(yáng)離子百分率XCr的關(guān)系可知，溶解速度與XCr對(duì)應(yīng)，呈指數(shù)函數(shù)式減小，當(dāng)XCr=0.5（相當(dāng)于10.5%Cr鋼的實(shí)際鈍態(tài)保護(hù)膜）時(shí)，溶解速度會(huì)下降至大約1/100為止。假設(shè)溶解速度是按照單純的加成法則下降，那么，當(dāng)XCr=0.5時(shí)，溶解速度的下降僅為1/2，由此可知復(fù)合化的效果是非常大的。XCr=0.5的保護(hù)膜的溶解速度為5×10-5nm/s，這意味著將厚度為1nm的保護(hù)膜放在5kmol·m-3HCl中（溶液的濃度為濃酸鹽的1/2左右）完全溶解需要大約5.5小時(shí)，可以說Cr富集的復(fù)合氧化物對(duì)HCl具有極高的耐蝕性。