碳含量对低碳钢在高浓度腐蚀溶液中耐蚀性的影响

摘要

[目的]为评估在某些高腐蚀性预选地址低碳钢用作高放废物包装容器材料的可行性，研究了碳含量对低碳钢在高浓度腐蚀溶液中耐蚀性的影响。[方法]通过开展腐蚀浸泡实验和电化学实验，对比分析了10、15和20牌号碳钢在含29.22 g/L Cl^-、7.824 g/LSO₄^2-和6.01 g/LHCO₃^-的溶液中的腐蚀形貌、腐蚀产物和腐蚀速率。[结果]经180 d浸泡，3种碳钢主要呈现均匀腐蚀状态，15钢和20钢的平均腐蚀速率约为10钢的2倍，前两者的腐蚀产物以相对疏松的不同形态的Fe O（OH）为主，后者以致密的Fe₃O₄和Fe₂O₃为主。初始状态的碳钢样品经极化可以实现钝化，但浸泡样品一直处于活化状态。[结论]碳含量及其析出相对碳钢腐蚀有着较为显著的影响，碳含量越高，渗碳体越容易析出，也就越容易形成腐蚀微电池，从而加速碳钢腐蚀。虽然在实验周期内碳钢呈均匀腐蚀，但随着浸泡时间延长，其表面腐蚀不均匀性有增加的倾向，且碳含量越高就越明显，不利于碳钢容器长期服役。

关键词

低碳钢 / 碳含量 / 高浓度阴离子溶液 / 浸泡腐蚀 / 微电池 / 包装容器