李长岭
(唐山三友氯碱有限责任公司,河北 唐山063305)
点蚀是化工企业设备中常见的一种局部腐蚀。在某些静止或流动的化工介质中,大部分金属材料的表面不腐蚀或者发生轻微腐蚀,但在局部或个别点处,出现一个或者多个直径为数十微米的小孔。这些小孔一般小而深,孔口因被腐蚀产物部分覆盖而造成较大的破坏性,对生产稳定和安全存在较大隐患。
在氧化性介质中,不锈钢表面形成一层致密性的氧化膜,使不锈钢具有较好的耐腐蚀性。但在介质中,若有氯离子的存在,不锈钢的钝化膜就会被破坏,造成腐蚀加速。
氯属于第七主族元素,在最外层有7个电子,十分容易得电子,有强氧化性。虽然氟的氧化性更强,但由于无法失电子,无法形成最高价氧化物。因此氯的最高价氧化物的水化物—高氯酸就是最强的酸。氯离子对不锈钢金属表面钝化膜的活化作用机理包括成相膜机理和吸附机理。成相膜机理认为在含有氯离子的化工介质中,不锈钢表面产生的钝化膜容易被半径较小的氯离子穿透,致密的氧化膜结构遭到不可逆的破坏。氯离子则和溶解的金属阳离子形成可溶的金属氯化物,从而造成不锈钢的腐蚀。
吸附机理相对复杂,认为在含氯的介质中,氯离子被金属吸附能力远强于氧分子与金属形成的钝化膜的能力。它可将已形成钝化膜的氧原子挤掉,与金属阳离子形成可溶性的金属氯化物。此时,在不锈钢基底上便形成了几十微米的小的点蚀坑。……