。1162 北京科技大学学报 第31卷 20 20 (a) (b) ·测量值 5 ·测量值 15 △拟合值 △拟合值 10 10 5 -5 -5 10 20 30 0 10 20 30 Rez/(k.cm-) ReZ(ka-cm） 20 (e) 20 d 5 ·测量值 15 ·测量值 a拟合值 △拟合值 10 10 5 0 10 20 % 0 10 20 30 ReZ(kQ·cm） ReZ/(k.cm) 图9实验钢在不同含量的过氧化氢溶液中的EIS图谱.(a)005%:(b)0.1%:(c02%:(d03% Fig.9 EIS plots of the pipe steel in the solutions with dfferent H202mass fractions:(a)Q05%;(b)1%(c)2%:(d)3% 表3不同过氧化氢浓度的交流阻抗谱拟合结果 面形成钝化膜，过高的过氧化氢浓度又会破坏钝化 Table 3 Fitted mesults for EIS measured at different H02 mass frac 膜结构使其溶解， tions (5)当过氧化氢的质量分数为0.1%时，且溶液 H202 R/ C Rd plH为95，亚铁离子含量为100mgL1,氯离子含 质量分数/% (.cm2) (F-cm-2) (0"cm2 量低于50mgL时，形成的钝化膜质量最好. 0.05 97.60 4861×10-5 1.206×10 01 6497 4151×10-5 2.983X10 参考文献 0.2 5460 4.155X10-5 1.135X10 03 6245 4331X10-5 0.733X10 [I]Du Y.Zhao G R.Yao H F.Study on green peroxide passivation process.Exp A nal,2007,35(6):26 (杜越，赵贵荣，姚卉芳.环保型纯化剂过氧化氢钝化工艺的 3 结论 研究.试验与分析，2007,35(6：26) [2 Feng Z M.Derg W Y,Li X R.Experimental study on peroxide (I)在较低的pH下，金属无法进入钝化区发生 passivation pmocess of boiler after acid wash process.Water Treat 钝化反应；而在较高pH下，钝化反应过快，钝化膜 Th.2003.293):180 成膜不均匀，存在麻点状空洞，不能起到保护金属基 (冯志明，邓文艳，晓如.锅炉酸洗后过氧化氢钝化的试验 体的作用：在pH为9.5时钝化膜成膜质量最好. 研究.水处理技术，2003.293)：180 (2)氯离子的存在显著影响了钝化膜的形成过 [3 Tian H T.Impmovement of peroxide passivation process.Shanxi Electr Power,2005(3):39 程，不仅破坏钝化膜结构，而且也促进点蚀的发生和 (田海涛.过氧化氢钝化工艺的改进.山西电力，2005(3)：39)， 发展.随着氯离子含量的上升，钝化膜的极化电阻 [4 Yang L.Green passivation process by hydrogen peroxide.Clean- 值迅速下降，因此在金属发生钝化反应时应该严格 ing World,.2005,21(6:16 控制溶液中的氯离子含量. (杨灵.绿色过氧化氢纯化工艺.清洗世界，2005,21(6：16 (3)亚铁离子作为过氧化氢溶液的催化剂对过 [5 Shams El Din A M.Tag El Din A M K.Electrochemical mori- 氧化氢的分解起着关键作用，过低或过高的亚铁离 toring of the process of boiler dleaning.Desalination,1989.75 (11):171 子含量均不能使过氧化氢稳定分解从而均匀氧化金 6 Song S Z.Corrosive Electrochemical Study Methods.Beijing: 属形成完整的钝化膜 Chemical Industry Press,1988 (4④过低的过氧化氢浓度根本不能在钢基体表 (宋诗哲.腐蚀电化学研究方法.北京：化学工业出版社.图 9 实验钢在不同含量的过氧化氢溶液中的 EIS 图谱.( a) 0.05%;( b) 0.1%;( c) 0.2%;( d) 0.3% Fig.9 EIS plots of the pipe steel in the solutions with diff erent H2O2 mass fractions:( a) 0.05%;( b) 0.1%;( c) 0.2%;( d) 0.3% 表 3 不同过氧化氢浓度的交流阻抗谱拟合结果 Table 3 Fitted results for EIS measured at different H2O2 mass frac￾tions H2O2 质量分数/ % R s / ( Ψ·cm 2 ) Cf / ( F·cm -2 ) R 0 / (Ψ·cm 2 ) 0.05 97.60 4.861×10 -5 1.206×10 4 0.1 64.97 4.151×10 -5 2.983×10 4 0.2 54.60 4.155×10 -5 1.135×10 4 0.3 62.45 4.331×10 -5 0.733×10 4 3 结论 ( 1) 在较低的pH 下, 金属无法进入钝化区发生 钝化反应;而在较高 pH 下, 钝化反应过快, 钝化膜 成膜不均匀, 存在麻点状空洞, 不能起到保护金属基 体的作用 ;在 pH 为 9.5 时钝化膜成膜质量最好 . ( 2) 氯离子的存在显著影响了钝化膜的形成过 程, 不仅破坏钝化膜结构, 而且也促进点蚀的发生和 发展.随着氯离子含量的上升, 钝化膜的极化电阻 值迅速下降, 因此在金属发生钝化反应时应该严格 控制溶液中的氯离子含量 . ( 3) 亚铁离子作为过氧化氢溶液的催化剂对过 氧化氢的分解起着关键作用, 过低或过高的亚铁离 子含量均不能使过氧化氢稳定分解从而均匀氧化金 属形成完整的钝化膜 . ( 4) 过低的过氧化氢浓度根本不能在钢基体表 面形成钝化膜, 过高的过氧化氢浓度又会破坏钝化 膜结构使其溶解. ( 5) 当过氧化氢的质量分数为0.1 %时, 且溶液 pH 为 9.5, 亚铁离子含量为 100 mg·L -1 , 氯离子含 量低于 50 mg·L -1时, 形成的钝化膜质量最好 . 参 考 文 献 [ 1] Du Y, Zhao G R, Yao H F .S tudy on green peroxide passivation process.E xp A nal, 2007, 35( 6) :26 ( 杜越, 赵贵荣, 姚卉芳.环保型钝化剂过氧化氢钝化工艺的 研究.试验与分析, 2007, 35( 6) :26) [ 2] Feng Z M, Deng W Y, Li X R.Experimental study on peroxide passivation process of boiler after acid wash process.Water Treat Tech, 2003, 29( 3) :180 ( 冯志明, 邓文艳, 李晓如.锅炉酸洗后过氧化氢钝化的试验 研究.水处理技术, 2003, 29( 3) :180) [ 3] Tian H T .Imp rovement of peroxide passivation process.Shan xi Electr Power, 2005( 3) :39 ( 田海涛.过氧化氢钝化工艺的改进.山西电力, 2005( 3) :39) [ 4] Yang L .Green passi vation process by hydrogen peroxide.Clean￾ing World , 2005, 21( 6) :16 ( 杨灵.绿色过氧化氢钝化工艺.清洗世界, 2005, 21( 6) :16) [ 5] Shams El Din A M , Tag El Din A M K.Electrochemical moni￾toring of the process of boiler cleaning .Desa lina tion , 1989, 75 ( 11) :171 [ 6] Song S Z .Corrosive Electrochemi cal S tudy Methods.Beijing : Chemical Industry Press, 1988 ( 宋诗哲.腐蚀电化学研究方法.北京:化学工业出版社, · 1162 · 北 京 科 技 大 学 学 报 第 31 卷