不銹鋼焊接鋼管——金屬腐蝕中的極化影響

　　鐵-水體系的極化 在鐵-水體系中，反應(yīng)是受陰極控制的，因?yàn)闅潆x子數(shù)量少，也就是說，陰極極化限制著反應(yīng)速度;而氧氣是一種去極化劑，因?yàn)樗黾恿诉@個(gè)反應(yīng)中的腐蝕電流及一定的腐蝕量。有一點(diǎn)應(yīng)該考慮到，這就是：極化可限制腐蝕速度，使之不能達(dá)到最大值，如果不存在極化，腐蝕速度將可能達(dá)到最大值。電解液中離子的緩慢移動(dòng)、原子緩慢地結(jié)合成氣體分子或電解液中離子的緩慢溶解，都可能是極化的表現(xiàn)形式。

　　影響極化的因素同其他的所有性能一樣，極化性能不僅因電極材料而異，而且與電解質(zhì)有密切關(guān)系，因此，極化的程度是不同的。一些腐蝕反應(yīng)由于高自發(fā)性與低極化性，使得腐蝕反應(yīng)進(jìn)行得很快;而另一些腐蝕反應(yīng)，盡管它們有著明顯的腐蝕趨勢(shì)，但由于高極化性則使得腐蝕反應(yīng)進(jìn)行得非常慢。這就是研究、利用極化的目的所在。影響極化的因素包括：

　　增加反應(yīng)面積，使腐蝕更容易發(fā)生，由此而降低了極化率。

　　(2)攪拌或電解液流動(dòng)帶走了表面的腐蝕產(chǎn)物，從而提供了大量與電極接觸的離子，增加了腐蝕速度而降低了極化;另一方面，如果陰極反應(yīng)起控制作用，則攪拌對(duì)腐蝕速度沒有影響。

　　氧氣可有效地使電極去極化或通過帶走反應(yīng)產(chǎn)物原子態(tài)的氫使反應(yīng)更快地進(jìn)行。

　　(4)溫度增加，可使大多數(shù)反應(yīng)速度增加，因此降低了極化率。極化圖 極化現(xiàn)象通常用極化曲線圖來(lái)表示，見圖1-1.極化圖就是陽(yáng)極電位和陰極電位與其電流的關(guān)系圖。這些曲線也稱為Evan曲線，這是以腐蝕科學(xué)的創(chuàng)始人之一Ulick Evans命名的。圖1-1a表示由陰極控制腐蝕電池的極化圖。圖1-1b為鈍化狀態(tài)由金屬陽(yáng)極控制腐蝕電池的極化曲線圖，從圖1-1b可以看出，極化曲線并不是想象的那樣是沿直線極化的，而是沿著“S”形曲線極化的?；罨癄顟B(tài)。鈍化狀態(tài)轉(zhuǎn)變的電化學(xué)行為，可由這些曲線加以說明。圖1-1c是由陽(yáng)極控制腐蝕電池的極化圖，此圖可以說明氫氣對(duì)陰極極化的作用及聚集的金屬離子和腐蝕產(chǎn)物對(duì)陽(yáng)極極化的作用。實(shí)際上，極化曲線并不是直線，極化曲線的形狀取決于極化的具體過程。

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