·1390· 北京科技大学学报 第34卷 能由Fe0,向yFe,0,发生转变Dm on mild steels in bicarbonate solution by ElS.Electrochim Acta, 2002,47(13/14):2081 当溶液中含有0.01mol·L-1的Cl-时，b一c和 ]Liu Z Y,Dong C F,Jia ZJ.et al.Pitting corrosion of X70 pipe- c一d段消失，说明Fe(OH),和Fe(CO3),的生成因 line steel in the simulated wet storage environment.Acta Metall Cl的存在受到抑制.在e一f段维钝电流密度降 Sin,2011,47(8):1009 低，容抗弧半径减小，说明C~同时也会造成钝化膜 (刘智勇，董超芳，贾志军，等。X70钢在模拟潮湿存储环境 性质的变化和厚度的下降.在此阶段，V会优先 中的点蚀行为.金属学报，2011,47(8)：1009) [8]Zeng Y M,Luo J L,Norton P R.Initiation and propagation of pit- 与C1ˉ结合生成COˉ，消耗大量的氧空缺位和氧离 ting and crevice corrosion of hydrogen-containing passive films on 子，抑制反应(6)~(8)的发生，从而影响钝化膜的 X70 micro-alloyed steel.Electrochim Acta,2004,49(5):703 生成.其反应方程式如下： 9]Wang Y,Yu H Y,Cheng Y,et al.Corrosion behaviors of X80 V2*+C→Cl0+ (9) pipeline steel in different simulated alkaline soil solution.Ade Ma- ter Res,2011,189H93:4261 同时，进入过钝化区后，C的存在使溶液体系 [10]Orlikowski J,Darowicki K.Investigations of pitting corrosion of 中试样的容抗弧半径迅速下降，说明Clˉ导致钝化 magnesium by means of DEIS and acoustic emission.Electrochim 膜在相对较低的电位下被迅速击穿，其保护性能较 Acta,2011,56(23):7880 不含Cl~的溶液体系有所下降. [11]Ryl J,Darowicki K,Slepski P.Evaluation of cavitation erosion- corrosion degradation of mild steel by means of dynamic imped- 3结论 ance spectroscopy in galvanostatic mode.Corros Sci,2011,53 (5):1873 CI~对N80钢在HCO,体系的钝化态及稳定性 [12]Li C T,Cheng X Q,Dong C F,et al.Influence of Cl"on the corrosion electrochemical behavior of alloy 690.Univ Sci Techn- 具有强烈的破坏作用，少量存在即可促使电极由钝 ol Beijing,2011,33(4):444 化向活化转变，极大提高了HCO3致钝的临界浓度， (李成涛，程学群，董超芳，等.C1ˉ对690合金腐蚀电化学 并影响钝化膜的生成.溶液体系中Cˉ浓度较低而 行为的影响.北京科技大学学报，2011,33(4)：444) HCO?浓度较高时电极可维持一定的钝化状态，但 [13]MacDonald DD.The point defect model for the passive state.J Electrochem Soc,1992,139(12):3434 动电位电化学阻抗谱与动电位极化曲线结果显示钝 [14]Macdonald DD,Urquidi-MacDonald M.Theory of steady state 化膜对基体的保护能力降低，其点蚀电位下降，电荷 passive films.J Electrochem Soc,1990,137(8):2395 转移电阻R变小，弥散效应指数n降低，同时维钝 [15]Pagitsas M,Diamantpoulou A,Sazou D.A point defect model for 电位区间变窄，维钝电流密度增大. the general and pitting corrosion on iron oxide electrolyte interface deduced from current oscillations.Chaos Solitons Fractals, 参考文献 2003,17(2/3):263 [16]Pagitsas M,Diamantpoulou A,Sazou D.Distinction between Wang Y,Kang W L,Gao C,et al.Analysis of produced water general and pitting corrosion based on the nonlinear dynamical re from Daqing Oilfield and Nanyang Oilfield.Chin J Spectrose Lab, sponse of passive iron surfaces perturbed chemically by halides. 2011,28(3):997 Electrochem Commun,2001,3(7):330 (王莹，康万利，高超，等.大庆油田和南阳油田采出水的分 [17]Krishnamurthy B,White R E,Ploehn H J.Simplified point de- 析.光谱实验室，2011,28(3)：997) fect model for growth of anodic passive films on iron.Electrochim Cheng Y F,Luo J L.Electronic structure and pitting susceptibility 4cta,2002,47(20):3375 of passive film on carbon steel.Electrochim Acta,1999,44(17): 18] El-Naggar MM.Cyclic voltammetric studies of carbon steel in 2947 deaerated NaHCO;solution.J Appl Electrochem,2004,34 (9): B]Nishimura T,Dong J.Corrosion behavior of carbon steel for the 911 overpack in the groundwater containing bicarbonate ions /16th [19]Du C W,Li X 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films formed 2011,18(2):178北 京 科 技 大 学 学 报 第 34 卷 能由 Fe3O4向 γ--Fe2O3发生转变［21］． 当溶液中含有 0. 01 mol·L － 1 的 Cl － 时，b—c 和 c—d 段消失，说明 Fe( OH) 2和 Fe( CO3 ) n的生成因 Cl － 的存在受到抑制． 在 e—f 段维钝电流密度降 低，容抗弧半径减小，说明 Cl － 同时也会造成钝化膜 性质的变化和厚度的下降． 在此阶段，V2 + O 会优先 与 Cl － 结合生成 ClO － ，消耗大量的氧空缺位和氧离 子，抑制反应( 6) ～ ( 8) 的发生，从而影响钝化膜的 生成． 其反应方程式如下: V2 + O + Cl →－ ClO + ． ( 9) 同时，进入过钝化区后，Cl － 的存在使溶液体系 中试样的容抗弧半径迅速下降，说明 Cl － 导致钝化 膜在相对较低的电位下被迅速击穿，其保护性能较 不含 Cl － 的溶液体系有所下降． 3 结论 Cl － 对 N80 钢在HCO － 3 体系的钝化态及稳定性 具有强烈的破坏作用，少量存在即可促使电极由钝 化向活化转变，极大提高了HCO － 3 致钝的临界浓度， 并影响钝化膜的生成． 溶液体系中 Cl － 浓度较低而 HCO － 3 浓度较高时电极可维持一定的钝化状态，但 动电位电化学阻抗谱与动电位极化曲线结果显示钝 化膜对基体的保护能力降低，其点蚀电位下降，电荷 转移电阻 Rct变小，弥散效应指数 n 降低，同时维钝 电位区间变窄，维钝电流密度增大． 参 考 文 献 ［1］ Wang Y，Kang W L，Gao C，et al． Analysis of produced water from Daqing Oilfield and Nanyang Oilfield． Chin J Spectrosc Lab， 2011，28( 3) : 997 ( 王莹，康万利，高超，等． 大庆油田和南阳油田采出水的分 析． 光谱实验室，2011，28( 3) : 997) ［2］ Cheng Y F，Luo J L． Electronic structure and pitting susceptibility of passive film on carbon steel． 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