黃銅耐脫鋅腐蝕機制與預(yù)防

黃銅耐脫鋅腐蝕機制與預(yù)防

        對黃銅脫鋅腐蝕的機理,國內(nèi)外都做了一些研究,提出了各種研究結(jié)論,但目前還不十分完善,主要理論有優(yōu)先溶解和溶解-再沉積機制、雙空位機制和滲流機制。接下就讓我們來簡單的介紹一下這些機制。

        第一個，優(yōu)先溶解和溶解一再沉積機制。優(yōu)先溶解機制認為,黃銅腐蝕過程中,合金表面的鋅從黃銅中優(yōu)先溶解,然后合金內(nèi)部的鋅通過空位擴散繼續(xù)溶解,電位較正的銅被遺留下來,呈疏松狀的銅層。但這種理論難以說明脫鋅造成的脆性開裂深度與鋅在室溫下擴散系數(shù)太低之間的矛盾。而在黃銅表面與溶液接觸處發(fā)生了鋅選擇性溶解,被腐蝕的鋅由合金晶格上鋅原子的擴散所補償,鋅在活性脫鋅前沿被選擇性侵蝕,這個前沿不斷地向內(nèi)部移動。按照作者的觀點,脫鋅相只是在初始黃銅母體的骨架結(jié)構(gòu)中出現(xiàn),它容許鋅離子自由向外擴散,黃銅的脫鋅阻力依賴于鋅外層電子離開鋅原子的難易程度。

        第二個，溶解-再沉積機制認為,黃銅表面上的鋅和銅一起溶解,鋅留在溶液中，而銅在靠近溶解處的表面上迅速析出而重新沉積在基體上,但這種機制無法圓滿地解釋銅不可能溶解時的脫鋅現(xiàn)象。因為鋅溶解的電位遠低于銅的陽極溶解電位,因此銅和鋅不可能在任何情況下發(fā)生同時溶解的現(xiàn)象。在硫酸中進行了研究,在最初階段由于建立了(Cu-Zn)原電池,鋅在溶液中優(yōu)先溶解,但當(dāng)多孔的銅-氧化銅膜在電極表面形成時,脫鋅速度下降,銅、鋅同時溶解。這時鋅的溶解速度受通過晶格空位的擴散速度所控制,在這個階段銅的溶解速度因為CuO膜的形成而減少,這決定性地位取決于腐蝕條件,比如在稀鹽酸中會發(fā)生鋅的選擇性溶解,而在濃度較高的鹽酸或海水中則發(fā)生銅重新析出的脫鋅腐蝕。此外,脫鋅機制還受到溶解溫度、浸泡周期長短的影響。銅和鋅是否同時溶解,可以將它們的電位-pH圖重疊后預(yù)測。

       而防止黃銅脫鋅腐蝕的方法，主要可以從冶金方面入手,其次也可從改善環(huán)境方面考慮。改善腐蝕環(huán)境，則可以采用陰極保護、添加緩蝕劑、降低介質(zhì)浸蝕性等,不過由于受工況條件的限制,并不能完全抑制黃銅的脫鋅。根治的方法，則是通過冶金化方法提高黃銅自身的抗脫鋅能力,這才是杜絕黃銅脫鋅腐蝕的發(fā)生絕對好方法。

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HIC檢測氫致開裂試驗SSC硫化氫腐蝕應(yīng)力導(dǎo)向氫致開裂(SOHIC)SSC/SSCC檢測黃銅耐脫鋅腐蝕性能評定沖刷腐蝕試驗氫剝離試驗混合氣體腐蝕試驗Cl2氣體腐蝕試驗CO2氣體腐蝕試驗SO2氣體腐蝕試驗GHSC電偶腐蝕試驗酸性鹽霧腐蝕試驗鎳基合金晶間腐蝕試驗金屬腐蝕速率檢測不銹鋼點蝕電位測量三氯化鐵點腐蝕試驗海水腐蝕試驗CSC氯化物應(yīng)力腐蝕測試沸騰氯化鎂試驗SCC應(yīng)力腐蝕試驗NACE MR 0175腐蝕試驗氣體腐蝕試驗銅離子加速鹽霧試驗中性鹽霧試驗鋁合金晶間腐蝕試驗不銹鋼晶間腐蝕試驗點腐蝕試驗點腐蝕評價高溫高壓腐蝕試驗掛片試驗模擬工況腐蝕均勻腐蝕晶間腐蝕鹽霧試驗縫隙腐蝕

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