耐(nai)候(hou)鋼10CuPCRE的耐腐蝕性能
腐蝕率實驗結果
腐蝕率是以腐蝕深度表示的腐蝕速率,1,2,3,4試樣的腐蝕率分別為0.257, 2.285, 2.037,1.90mm.a -1。
交流阻抗實驗結果
實驗測定的交流阻抗圖譜為一個半圓和低頻區的一條與實軸成45°的直線,在通 常情況下,圖譜出現半圓表示在固體表面有電化學反應發生,后面與實軸成45°的直線表示反應受擴散步驟的控制,根據以,上特征,結合耐候鋼可能的結構特性,如圖1等效電路為(RC)WsCPE(電路描述碼).描述碼中R表示電阻,C表示電容, Ws表示Warburg 元件一般表征受擴散控制的反應(Warburg元件包含三個參數: WsR是Warburg電阻,WsT為有效擴散距離平方與有效擴散系數的比值,WsP在實際應用中鎖定在0.5的值),CPE表示常相角元件,表征了有多孔電極的存在或存在不可穿越的障礙壁.在Zview軟件下應用此等效電路來擬合曲線.擬合后所有的曲線與實測的曲線在2.5x10~1Hz范圍內都十分吻合,擬合方差小于0.1%,各參數誤差小于5%.圖2為交流阻抗圖譜中的Nyquist圖譜。
已有的研究(5-81對耐候鋼銹層的物理描述基本相同,認為耐候鋼在空氣中生成的銹層可以分為內外兩層.其中,內銹層結構比較致密,而外層疏松多孔洞.對曝曬實驗后的耐候鋼表面進行IR.分析發現,耐候鋼初生的銹層主要由γFeOOH構成,后期不斷的浸蝕和氧化后部分的γFeOOH會在內部轉化為a-FeOOH.因此,認為耐候鋼表面由a- FeOOH, γ FeOOH和Fe;O4組成,而內銹層主要由a-FeOOH組成四.通常認為aFeOOH是耐蝕相,熱力學上是穩定的.本研究基于對耐候鋼結構的這種認識,結合圖1等效電路和表1進行分析,在測量電路中,外銹層和內銹層構成串聯的阻抗元件,外層由于結構疏松,粒子(O2和SO:等)的傳輸速度會遠遠大于在內層的傳輸速度.因此,認為反應中處于控制步驟的是粒子在內銹層的傳遞。