物理化学学报
物理化學學報
물이화학학보
ACTA PHYSICO-CHIMICA SINICA
2012年
5期
1153-1162
,共10页
锈层%海水%一级RO产水%电化学行为%腐蚀机理%防腐
鏽層%海水%一級RO產水%電化學行為%腐蝕機理%防腐
수층%해수%일급RO산수%전화학행위%부식궤리%방부
采用扫描电镜(SEM)、红外光谱(IR)、X射线衍射(XRD)及电化学方法研究了碳钢在海水及海水淡化一级反渗透(RO)产水中锈层形态及其电化学特性.结果表明,碳钢在两种水体中形成的锈层在结构、成分及功能上具有显著差异,导致其腐蚀情况截然不同.海水淡化一级RO产水中,腐蚀产物γ-FeOOH的还原电位高于碳钢自腐蚀电位,易被还原成Fe3O4,使锈层形成Fe3O4内层及γ-FeOOH外层的双层结构.外锈层很薄,无阻碍氧扩散作用,且因γ-FeOOH的还原加快了腐蚀反应.Fe3O4内层具有良好导电性及Fe2+传递性,使氧还原反应从金属表面转移至内锈层表面进行;同时因其大阴极作用,显著促进了氧还原过程.由于锈层的上述作用,碳钢在一级RO产水中的腐蚀得到了极大加速,其腐蚀速率最终由溶液至内锈层之间的氧极限扩散电流密度决定.防腐方法应能抑制腐蚀产物γ-FeOOH的还原.
採用掃描電鏡(SEM)、紅外光譜(IR)、X射線衍射(XRD)及電化學方法研究瞭碳鋼在海水及海水淡化一級反滲透(RO)產水中鏽層形態及其電化學特性.結果錶明,碳鋼在兩種水體中形成的鏽層在結構、成分及功能上具有顯著差異,導緻其腐蝕情況截然不同.海水淡化一級RO產水中,腐蝕產物γ-FeOOH的還原電位高于碳鋼自腐蝕電位,易被還原成Fe3O4,使鏽層形成Fe3O4內層及γ-FeOOH外層的雙層結構.外鏽層很薄,無阻礙氧擴散作用,且因γ-FeOOH的還原加快瞭腐蝕反應.Fe3O4內層具有良好導電性及Fe2+傳遞性,使氧還原反應從金屬錶麵轉移至內鏽層錶麵進行;同時因其大陰極作用,顯著促進瞭氧還原過程.由于鏽層的上述作用,碳鋼在一級RO產水中的腐蝕得到瞭極大加速,其腐蝕速率最終由溶液至內鏽層之間的氧極限擴散電流密度決定.防腐方法應能抑製腐蝕產物γ-FeOOH的還原.
채용소묘전경(SEM)、홍외광보(IR)、X사선연사(XRD)급전화학방법연구료탄강재해수급해수담화일급반삼투(RO)산수중수층형태급기전화학특성.결과표명,탄강재량충수체중형성적수층재결구、성분급공능상구유현저차이,도치기부식정황절연불동.해수담화일급RO산수중,부식산물γ-FeOOH적환원전위고우탄강자부식전위,역피환원성Fe3O4,사수층형성Fe3O4내층급γ-FeOOH외층적쌍층결구.외수층흔박,무조애양확산작용,차인γ-FeOOH적환원가쾌료부식반응.Fe3O4내층구유량호도전성급Fe2+전체성,사양환원반응종금속표면전이지내수층표면진행;동시인기대음겁작용,현저촉진료양환원과정.유우수층적상술작용,탄강재일급RO산수중적부식득도료겁대가속,기부식속솔최종유용액지내수층지간적양겁한확산전류밀도결정.방부방법응능억제부식산물γ-FeOOH적환원.