重庆萌泰水处理设备有限公司

净化解决方案定制专家

首页 > 信息动态  > 行业动态
返回

水中氯离子对不锈钢水箱的腐蚀性分析

来源:www.cqmtscl.com 发布时间:2018年05月11日
市政日子供水中含有氯离子,氯离子对不锈钢水箱有多种腐蚀。
有关资料显示,一般在常温常压下水中CL离子的含量在300PPM对不锈钢设备是不会有太大的影响,但在必定的压力条件下就不行了,比方不锈钢设备试压CL离子的含量有必要操控以25PPM以下。另外依据 《日子饮用水卫生标准GB5749-2006》对游离氯的规定为4mg/L即4PPM,所以此影响能够忽略。
1、对钝化膜的损坏 目前有几种理论,比较威望:
1>成相膜理论:Cl-半径小,穿透才能强,简单穿透氧化膜内极小的孔隙,抵达金属外表,并与金属相互效果构成了可溶性的化合物,使氧化膜的结构发作变化。
2>吸附理论:Cl-有很强的可被金属吸附的才能,优先被金属吸附,并从金属外表把氧排掉,氯离子和氧离子争夺金属外表上的吸附点,乃至能够替代吸附中的钝化离子与金属构成氯化物,氯化物与金属外表的吸附并不安稳,构成了可溶性物质,这样导致了腐蚀的加快
2、孔蚀(点蚀) 孔蚀失效机理 在压力容器外表的局部区域,呈现向深处腐蚀的小孔,其余区域不腐蚀或腐蚀轻微,这种腐蚀形状称为小孔腐蚀(也称点蚀) 。点蚀一般在停止的介质中简单发作。具有自钝化特性的金属在含有氯离子的介质中,常常发作孔蚀。蚀孔一般沿着重力方向或横向方向开展,孔蚀一旦构成,具有深挖的动力,即向深处主动加快。含有氯离子的水溶液中,不锈钢外表的氧化膜便发作了溶解,其原因是由于氯离子能优先有选择地吸附在氧化膜上,把氧原子排掉,然后和氧化膜中的阳离子结组成可溶性氯化物,成果在基底金属上生成孔径为20μm~30μm 小蚀坑,这些小蚀坑便是孔蚀核。在外加阳极极化条件下,只需介质中含有必定量的氯离子,便可能使蚀核开展成蚀孔。在天然条件下的腐蚀,含氯离子的介质中含有氧或阳离子氧或阳离子氧化剂时,能促进蚀核长大成蚀孔。氧化剂能促进阳极极化过程,使金属的腐蚀电位上升至孔蚀临界电位以上。蚀孔内的金属外表处于活化状况,电位较负,蚀孔外的金属外表处于钝化状况,电位较正,所以孔内和孔外构成一个活态———钝态微电偶腐蚀电池,电池具有大阴极小阳极面积比结构,阳极电流密度很大,蚀孔加深很快,孔外金属外表一同遭到阴极维护,可持续保持钝化状况。
由于阴、阳南北极互相别离,二次腐蚀产品将在孔口构成,没有多大的维护效果。孔内介质相对于孔外介质呈滞流状况,溶解的金属阳离子不易往外分散,溶解氧也不易分散进来。由于孔内金属阳离子浓度添加,氯离子迁入以保持电中性,这样就使孔内构成金属氯化物的浓溶液,这种浓溶液可使孔内金属外表持续保持活化状况。又由于氯化物水解的成果,孔内介质酸度添加,使阳极溶解加快,蚀孔进一步开展,孔口介质的pH值逐步升高,水中的可溶性盐将转化为沉淀物,成果锈层、垢层一同在孔口堆积构成一个阻塞电池。阻塞电池构成后,孔内、外物质交换愈加困难,使孔内金属氯化物愈加浓缩,氯化物水解使介质酸度进一步添加,酸度的添加将使阳极溶解速度进一步加快,蚀孔的高速度深化,可把金属断面蚀穿。这种由阻塞电路引起的孔内酸化从而加快腐蚀的效果称为自催化酸化效果。影响孔蚀的因素许多,金属或合金的性质、外表状况,介质的性质、pH值、温度等都是影响孔蚀的主要因素。大多数的孔蚀都是在含有氯离子或氯化物的介质中发作的。具有自钝化特性的金属,孔蚀的敏感性较高,钝化才能越强,则敏感性越高。
3、应力腐蚀 应力腐蚀(或称应力腐蚀开裂)是指金属在特定腐蚀介质和必定水平拉应力的一同效果发作的脆性开裂。应力腐蚀有必要要三个条件一同具有,即必定水平的拉应力,特定的腐蚀介质以及对该腐蚀介质具有应力腐蚀敏感的钢材。” 在   制作过程中发作的各种剩余应力,如安装过程中发作的安装剩余应力,制作过程中发作的焊接剩余应力。在化工生产中,压力容器所触摸的介质是多种多样的,许多介质中含有氯离子,在这些条件下,压力容器就发作应力腐蚀失效。铬镍不锈钢在含有氧的氯离子的水溶液中,首先在金属外表构成了一层氧化膜,它阻挠了腐蚀的进行,使不锈钢钝化。由于压力容器本身的拉应力和维护膜增厚带来的附加应力,使局部区域的维护膜决裂,决裂处的基体金属直接暴露在腐蚀介质中,该处的电极电位比维护膜完好的部分低,构成了微电池的阳极,发作阳极溶解。由于阳极小、阴极大,所以阳极溶解速度很大,腐蚀到必定程度后,又构成新的维护膜,但在拉应力的效果下又可从头损坏,发作新的阳极溶解。在这种维护膜重复构成和重复决裂过程中,就会使某些局部区域的腐蚀加深,最终构成孔洞,而孔洞的存在又形成应力会集,愈加快了孔洞外表的塑性变形和维护膜的决裂。这种拉应力与腐蚀介质的一起效果便构成了应力腐蚀裂纹.氯离子对不锈钢水箱的腐蚀最主要的是点腐蚀。