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2205雙相不銹鋼在鹽鹵介質中的腐蝕行為

信息來源：求和不銹鋼時間：2019-03-13 15:03:09 瀏覽次數:-

鹽鹵是一種腐蝕性相當大的介質。在鹽鹵中除K、Na、Ca、Mg等金屬元素外，還含有大量的Cl、Br、F、I等元素。這些元素在溶液中的負離子吸附在金屬表面保護膜的薄弱區域，易擊穿保護膜，從而造成金屬表面的均勻腐蝕、點腐蝕、晶間腐蝕和應力腐蝕等。
兩堿法精鹵工程就是向鹵水中加入Na2CO3與NaOH等，以除去其中的Ca2+、Mg2+等雜質離子，提高鹽質的結晶度和產量。但是，采用兩堿法精鹵工程后，制鹽主體設備所用的2205雙相不銹鋼卻發生了嚴重的腐蝕。針對實際腐蝕問題，采用電化學方法探究CO32-濃度、S2-濃度、pH值以及流速等工藝參數對2205雙相不銹鋼腐蝕行為的影響，利用非線性回歸方法建立腐蝕方程，并初步探索其腐蝕機理。
材料為2205雙相不銹鋼，其化學成分(質量分數，%)為：＜0.03C，2.0Mn，22Cr，0.03S，3.3Mo，5Ni，余為Fe。實驗藥品為分析純的丙酮、氫氧化鈉、氯化鉀和化學純的無水碳酸鈉和硫化鈉。取現場的進罐鹵水，按一定的量配出S2-、CO32-、pH三個工藝參數不同的鹵水溶液，然后將封裝好的2205雙相不銹鋼試樣進行打磨、拋光、清洗，作為工作電極置于每組鹵水溶液中，控制鹵水的流速，平穩后待測。用LK2005電化學工作站測試不同工藝參數(S2-濃度、CO32-濃度、pH值及流速)配比條件下的極化曲線和循環伏安曲線，其中循環伏安測試的掃描速度為180mV/min，頻率10Hz，靈敏度設為10mA，并記錄下其他電化學參數。
S2-濃度的增大，2205雙相不銹鋼的孔蝕傾向減弱，但自腐蝕電位降低，均勻腐蝕程度加劇，所以不能過大；CO32-濃度的增大，2205雙相不銹鋼的孔蝕傾向略有減弱，但其耐均勻腐蝕程度稍有加劇，所以不能過大；pH的升高，2205雙相不銹鋼的耐均勻腐蝕和耐孔蝕性都有所增強，但為了方便后續廢水處理不能過大；鹵水流速對2205雙相不銹鋼的耐均勻腐蝕性能基本上沒有影響，對其耐孔蝕性能不會產生負面影響。但對其耐孔蝕性能有一定影響。
在S2-濃度、CO32-濃度、pH值與流速等四個因素中，S2-的濃度和pH值對2205雙相不銹鋼的點蝕性能影響最大。采用兩堿法的最佳制鹽工藝參數值：S2-：1.0g/L；pH=8.35；流速：1.8m/s；CO32-：1.0g/L。

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