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北 京 科 技 大 学 学 报第32卷
图4 Q450NQR1耐候钢在盐雾实验不同时间后表面形貌和SKP电位分布图.(a)0min;(b)15min;(c)60min;(d)120minFig.4 SurfaceprofilesandSKPpotentialdistributionofQ450NQR1weatheringsteelafterdifferentsaltspraytime(surfaceprofilesontheleft,SKPpotentialdistributionontheright):(a)0min;(b)15min;(c)60min;(d)120min
随着腐蚀的进行,耐候钢中的合金元素起着重要的作用,包括:促进钢的均匀溶解,阻碍腐蚀产物的快速生长,影响锈层中物相结构和种类、晶粒尺寸和沉积颗粒的大小,阻塞裂纹和缺陷,提高锈层的致
密性,还能提高基体的电位,降低锈层的导电性能等.这些都是碳钢和耐候钢在高含Cl大气薄液膜
下初期腐蚀的电化学规律具有一定差异性的原因,也是在高含Cl大气薄液膜下Q450NQR1的耐蚀性
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第5期
-徐龙娇等:Cl作用下碳钢和耐候钢大气初期腐蚀的Kelvin探针研究·587·
图5 Q450NQR1耐候钢在盐雾实验不同时间后表面SKP电位分布曲线.(a)初始状态电位分布直方图及拟合曲线;(b)盐雾实验不同时间后电位分布的拟合曲线
Fig.5 SKPpotentialdistributioncurvesofQ450NQR1weatheringsteelafterdifferentsaltspraytime:(a)histogramandfittinglineofinitialsitua-tion;(b)fittinglinesofSKPpotentialafterdifferentsaltspraytestingtime
优于Q235碳钢的原因.
表4 Q450NQR1耐候钢盐雾不同时间试样表面SKP电位分布的Gauss拟合结果
Table4 GaussfittingresultsofsurfaceSKPpotentialdistributionofQ450NQR1weatheringsteelafterdifferentsaltspraytime
时间/min
01560120
μ/V-0.7624-0.3841-0.3115-0.2113
2
σ
钢表面电位的升高幅度较大.但是,其表面电位分散度先增大后减小,与Q235碳钢腐蚀的表面电化学规律一致.高致密性的锈层是碳钢和耐候钢在高含Cl大气薄液膜下初期腐蚀的电化学规律具有一
-定差异性的原因,也是在高含Cl大气薄液膜下Q450NQR1的耐蚀性优于Q235碳钢的原因.
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0.086
2
0.29620.15320.1452
参 考 文 献
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(1)在进行120min含Cl盐雾实验后碳钢呈
现出局部腐蚀的特征,出现明显大小不一的锈斑,Q450NQR1耐候钢的锈斑比Q235碳钢的锈斑更细小一些.Q450NQR1耐候钢的锈斑中明显含有微量
-合金元素.Cl对碳钢有强烈的侵蚀作用,能促进碳钢表面形成电位较低的阳极区而迅速发生腐蚀.
(2)Q235碳钢在盐雾实验腐蚀进行15min后,表面电位出现明显的阴极区和阳极区的分布,且电位差值较大导致微电偶腐蚀的驱动力大,腐蚀加速进行.随着腐蚀的不断进行,碳钢表面电位逐渐升高,表面阴极区和阳极区的位置基本不变,但碳钢表面电位分布迅速发生变化,随后出现了多个杂乱的阴阳极区域.最后碳钢表面电位起伏稍微缓和,这与表面腐蚀产物的观察结果相一致.
(3)在盐雾腐蚀初期Q450NQR1耐候钢的腐蚀表面电化学规律和Q235碳钢明显不同之处在于盐雾腐蚀的整个过程中,Q450NQR1耐候钢的表面电位要比Q235碳钢表面电位偏高,尤其是有锈层覆盖的区域;随着盐雾时间的延长,Q450NQR1耐候-
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