.622. 工程科学学报，第41卷，第5期 极化电阻图，对比不同拉应力下的线性极化电阻R -0.58 可以看出，随着应力的增大，线性极化电阻减小.有 2000 -0.60 研究表明，线性极化电阻R只与膜的溶解过程有 弹性区，塑性区 1500 关，与膜的生成过程无关].即不同应力状态下钝 -0.62 化膜稳定性存在差异.当无应力作用时，钝化膜溶 解缓慢，能在与介质溶液交互过程中进行修复，当应 力为70%σ时，此时试样表面活性提高，腐蚀电位 500 -0.66 负移，应力进一步增大至110%σ时，到达塑性变形 区，将产生大量的空位和位错，其周围产生了点阵畸 0%0 70%0 110%0 -0.68 变和应力场，平面位错塞积群中位错的数量增多会 拉应力水平 增加电极的电化学活性，使金属阳极溶解过程加速， 图8 不同拉应力下I80-13Cr不锈钢自腐蚀电位及线性极化 电极电位进一步负移，材料耐蚀性降低 电阻 -0.1 Fig.8 Eand R of 180-13Cr stainless steel under various stresses 拉应力水平 -0.2 -0%0. -70%0 2.3接触角测试 (v/av -0.3 -110%0. 图9为接触角测试结果，接触角大小说明了溶 -0.4 液在试样表面浸润的面积，接触角越小，溶液附着面 之 越大，对应试样的表面能越高[4.通过接触角测试 0.5 发现，拉应力越大，对应试样表面活性越高，试样越 -0.6 容易发生钝化膜的溶解，这与电化学测试结果一致. 0.7 应力的存在能够使不锈钢表面腐蚀电化学活性增 加5]，特别是当材料产生塑性变形时，材料表面的 106 10-5 104 10-3 10-2 活化点增多且活化程度增加，能够加速点蚀坑的形 电流密度(A·cm力 成和发展.不锈钢受力状态下的腐蚀行为存在一定 图7不同拉应力下[80-13Cr不锈钢的动电位极化曲线 的力学-化学交互作用，在塑性变形条件下，各种结 Fig.7 Potentiodynamic polarization curves of 180-13Cr stainless steel under various stresses 构缺陷中的位错对变形作主要贡献，位错密度与塑 形变形程度之间呈近线性关系[6.位错塞积群的 b 图9不同拉应力作用下试样表面接触角大小测试.(a)0%c,:(b)70%0,:(c)110%σ。 Fig.9 Contact angles of specimens under various stresses:(a)0%;(b)70%;(c)110%.工程科学学报,第 41 卷,第 5 期 极化电阻图,对比不同拉应力下的线性极化电阻 Rp 可以看出,随着应力的增大,线性极化电阻减小. 有 研究表明,线性极化电阻 Rp 只与膜的溶解过程有 关,与膜的生成过程无关[13] . 即不同应力状态下钝 化膜稳定性存在差异. 当无应力作用时,钝化膜溶 解缓慢,能在与介质溶液交互过程中进行修复,当应 力为 70% 滓s时,此时试样表面活性提高,腐蚀电位 负移,应力进一步增大至 110% 滓s时,到达塑性变形 区,将产生大量的空位和位错,其周围产生了点阵畸 变和应力场,平面位错塞积群中位错的数量增多会 增加电极的电化学活性,使金属阳极溶解过程加速, 电极电位进一步负移,材料耐蚀性降低. 图 7 不同拉应力下 L80鄄鄄13Cr 不锈钢的动电位极化曲线 Fig. 7 Potentiodynamic polarization curves of L80鄄鄄 13Cr stainless steel under various stresses 图 9 不同拉应力作用下试样表面接触角大小测试. (a) 0% 滓s; (b) 70% 滓s; (c) 110% 滓s Fig. 9 Contact angles of specimens under various stresses: (a) 0% 滓s; (b) 70% 滓s; (c) 110% 滓s 图 8 不同拉应力下 L80鄄鄄 13Cr 不锈钢自腐蚀电位及线性极化 电阻 Fig. 8 Ecorr and Rp of L80鄄鄄13Cr stainless steel under various stresses 2郾 3 接触角测试 图 9 为接触角测试结果,接触角大小说明了溶 液在试样表面浸润的面积,接触角越小,溶液附着面 越大,对应试样的表面能越高[14] . 通过接触角测试 发现,拉应力越大,对应试样表面活性越高,试样越 容易发生钝化膜的溶解,这与电化学测试结果一致. 应力的存在能够使不锈钢表面腐蚀电化学活性增 加[15] ,特别是当材料产生塑性变形时,材料表面的 活化点增多且活化程度增加,能够加速点蚀坑的形 成和发展. 不锈钢受力状态下的腐蚀行为存在一定 的力学鄄鄄化学交互作用,在塑性变形条件下,各种结 构缺陷中的位错对变形作主要贡献,位错密度与塑 形变形程度之间呈近线性关系[16] . 位错塞积群的 ·622·