【摘 要】
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镍基合金和不锈钢具有优良的耐腐蚀性能,在酸性苛刻环境中广泛使用,但仍然会发生点蚀和晶间腐蚀等问题。探究镍基合金和不锈钢在酸性溶液环境中的腐蚀行为对工业应用具有指导意义。本论文利用动电位/恒电位极化、交流阻抗和Mott-Schottky曲线等方法对镍基合金Inconel 625和316 L不锈钢在不同浓度磷酸和盐酸环境中的电化学行为进行了研究,利用扫描电子显微镜（SEM）和X射线光电子能谱（XPS）
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镍基合金和不锈钢具有优良的耐腐蚀性能,在酸性苛刻环境中广泛使用,但仍然会发生点蚀和晶间腐蚀等问题。探究镍基合金和不锈钢在酸性溶液环境中的腐蚀行为对工业应用具有指导意义。本论文利用动电位/恒电位极化、交流阻抗和Mott-Schottky曲线等方法对镍基合金Inconel 625和316 L不锈钢在不同浓度磷酸和盐酸环境中的电化学行为进行了研究,利用扫描电子显微镜（SEM）和X射线光电子能谱（XPS）等方法对腐蚀形貌和钝化膜成分进行了分析,最终明确酸性环境中浓度及离子对其腐蚀行为的影响并明确钝化膜的特性及失效机理。Inconel 625在磷酸和盐酸环境中均表现了较好的钝化行为和较高的耐腐蚀性,磷酸浓度增大使得耐腐蚀性降低,但是盐酸浓度对耐腐蚀性影响不大。Inconel 625表面钝化膜具有双层结构,外层膜主要为Fe OOH和Cr2O3,内层膜主要为Cr2O3。在磷酸环境中,当浓度较低,只有外层钝化膜被破坏;当浓度较高,内层钝化膜也被破坏。随着磷酸浓度增加,钝化膜厚度变薄。同时,Fe和磷酸的反应产物难溶盐Fe3（PO4）2在钝化膜表面析出,从而减缓钝化膜被破坏的进程。在盐酸环境中,Inconel 625耐蚀性随浓度变化不大,其钝化膜较为稳定,难以发生阳极溶解。Inconel625在磷酸和盐酸中的腐蚀均起源于复合夹杂物,其由中心Mg O颗粒和外围（Ti/Nb）N化合物构成。腐蚀过程中,中心Mg O颗粒优先发生溶解,在表面留下腐蚀坑。316 L不锈钢在磷酸环境中表现了钝化行为和较好的耐腐蚀性,但是其在盐酸环境中的耐腐蚀性较差。316 L不锈钢表面钝化膜同样具有双层结构,外层膜主要为Fe的氧化物和氢氧化物,内层膜主要为Cr2O3。在磷酸环境,316 L不锈钢的耐蚀性随浓度升高而降低,钝化膜厚度也随浓度增加而减小。随着腐蚀时间延长,表面钝化膜均由致密变疏松。316 L不锈钢在磷酸中的腐蚀形貌为表面出现微小孔洞,当浓度较高,孔洞变密集。在盐酸环境中,316 L不锈钢的腐蚀速率随浓度的增加而增大,表面出现密集且较大的点蚀坑,晶界和孪晶界腐蚀明显。
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