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本文通过室内模拟试验,应用电化学测试方法,扫面电镜和能谱仪技术研究了X70钢在不同含水量以及不同氯化钠含量的污染砂土中的腐蚀行为。并进一步研究了在土样两端施加直流电流时X70钢在砂土中的腐蚀行为与机理。利用CS350电化学工作站测试了X70钢在不同含水量砂土和氯化钠污染砂土中的腐蚀速率,分析两种砂土腐蚀性与含水量的变化规律,试验结果显示:随着含水量的增大,自腐蚀电位负移,极化电流增大,阳极过程加快,腐蚀速率增大;X70钢在含水量较低的氯化钠污染砂土中时,含水量起控制作用,其腐蚀速率变化不大;含水量较高时,随着含盐量增多,离子浓度增大,离子提供的有效电荷增多,溶液的极性增强,非极性分子氧气溶解度减弱,导致含氧量降低,腐蚀速率下降。通过对土样施加直流电流来模拟加速X70钢在砂土中的腐蚀过程。通过极化曲线研究了X70钢在不同通电时间下,含水量为6%和18%两种砂土中的腐蚀规律,得出:X70钢在6%含水量砂土中的腐蚀速率比氯化钠污染砂土中的小,X70钢在18%含水量砂土中的腐蚀速率与氯化钠污染砂土中的相差不大。在两种砂土中X70钢的腐蚀速率随着通电时间增长呈现出先增大,后减小,然后缓慢增大的过程,这与X70钢表面的腐蚀产物膜的致密性和含盐量有关。通过对X70钢在氯化钠污染砂土环境中腐蚀过程的电化学阻抗谱进行拟合分析得出:X70钢的电化学阻抗谱图均由两个容抗弧组成。其中高频区的容抗弧与金属表面腐蚀产物膜相关,其容抗弧半径的大小反映腐蚀产物膜阻抗的大小以及保护基体的性能。低频区的容抗弧代表双电层电容,与电荷转移电阻相关,而且随着土壤环境含水量的减小,其半径增大,电荷转移电阻增大,X70钢的腐蚀速度降低。通过观察X70钢的宏观腐蚀形貌和微观图像可以看出:X70钢的腐蚀过程可以分为腐蚀产物膜形成期、小孔腐蚀诱发期和孔蚀发展期;X70钢早期的腐蚀特征为不均匀腐蚀,金属表面的腐蚀产物少,腐蚀不明显。随着腐蚀时间的增加,腐蚀坑的数量及尺寸增加,而且腐蚀坑的深度也增加,金属表面呈现出较为严重的腐蚀现象。通过表面能谱(EDS)技术分析了X70钢腐蚀产物的成分,结合腐蚀过程中所发生的化学反应分析其腐蚀机理,可以得出:X70钢在砂土中的腐蚀产物最初为铁的氢氧化物,随着通电时间的增加,慢慢被氧化为稳定且具有一定保护性的Fe2O3和Fe3O4。