基于碳酸氢钠溶液的304与316L不锈钢电化学试验研究.pdf

化学工程师
Sum 213 No6
Chemical Engineer
2013年第6期
文章编号:1002-1124(2013)06-0004-04
科
基于碳酸氩钠溶液的304与316L
发
不锈钢电化学试验研究
俞树荣,陈科丰
兰州理工大学石油化工学院,甘肃兰州730050)
摘要:采用电化学噪点、动电位极化和电容测量方法研究了304、316L不锈钢在不同 NAECO3溶液中
的电化学行为及生成钝化膜的半导体性质。在 NAHCO2溶液中,304、316L不锈钢存在明显相近的钝化区间;
点蚀电位、笭电流电位随着 NAHCOっ浓度的增大而减小。在0.5V电位形成钝化膜的Mot- Schottky曲线表明,
304、316L不锈钢在 NAHCO2溶液中生成的钝化膜为双层结构,具有相近的成膜特性。但随着 NAHCO3溶液浓
度变化所生成钝化膜的性质也不同,304不锈钢形成的表面膜稳定性稍好于316L。
关键词:304;316L;电化学噪声;极化曲线;电化学阻抗;Mot- Schottky曲线
中图分类号:TC172.6
文献标识码:A
Electrochemical properties of the 304 and 316 stainless steel in different sodium bicarbonate solution
YU Shu-rong, CHEN Ke-feng
(College of Petrochemical Technology, Ianzhou Univ of Tech, Lanzhou 730050, China)
Abstract: The methods of electrochemical noise, potentiodynamic polarization and capacitance measurement
have been employed to explore the electrochemical properties of the 304 and 316L stainless steel in different sodi
um bicarbonate solution and the semiconductor properties of passive formation. The 304 and 316L stainless steel
hold an approximate passive area in the Nahc solution. The pitting electric potential and the zero current elec
trc potential ecline with e ease of e Nah concentration. Te passive Mo-schottky curve in .5v
showed that the passive films of the 304 and 30 tainless stee formed in the Nalco solution are double-layer
both of which had the similar film forming characteristics. However, the passive film properties changed with the
different NAHCO concentration. Furthermore, the surface film formed on 304 stainless steel exhibits a little better
stability than that of 316L
Key words: 304 316L;electrochemical noise; polarization curve; electrochemical impedance; mott-schottky
不锈钢材料由于其具有良好的耐腐蚀性能,在能就可以弄清膜的电子结构以及腐蚀发生的机理。鉴
海洋工程结构中被广泛应用。在不锈钢表面形成了于此,本文研究了304、316L两种不锈钢材料在 NAHCO3
一层钝化膜,钝化膜隔绝了腐蚀介质与基体的进
溶液中所形成钝化膜的电化学性能及半导体性。
步接触,从而达到了保护基体的目的12。然而由于
海洋环境非常复杂,存在大量的腐蚀介质,海水流1实验方法
动又会加剧材料的腐蚀程度,在众多腐蚀类型中点
蚀对不锈钢的危害最大。因此,研究不锈钢材料钝
实验材料选用304不锈钢和316L不锈钢,其
化膜形成机理以及影响钝化膜破裂的因素,对于不化学成分见表1。
锈钢材料腐蚀的预防与防护具有很重要的意义。由
表1实验材料的化学组成(质量分数,%)
于不锈钢耐蚀性能与其表面钝化膜的电子结构和
Tab 1 Chemical composition of experimental material
mass fraction,
组成关系密切,因此,通过研究钝化膜的半导体性
材料
元素
收稿日期:2013-03-
3040.0600600.960.0300860-8,2518.031.28余量
基金项目:国家质检公益基金(201210026)
316.0.0140.600800.0130.073125817142.28余量
作者简介:俞樹荣(1962-),男,甘肃兰州人,博士,教授,博导。
通信作者;陈科丰(1987-),男,辽宁抚顺人,硕士研究生