氯離子對(duì)襯膠的腐蝕

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       大亞灣核電站地處南海之濱，采用海水作為最終冷卻介質(zhì)?？紤]到海水具有較強(qiáng)的腐蝕性，電站設(shè)計(jì)時(shí)就采用了相當(dāng)多的耐海水腐蝕的措施，如 ：凝汽器采用鈦管、海水管線采用襯膠防腐蝕、其它與海水接觸的設(shè)備采用耐海水腐蝕的青銅及不銹鋼。

       盡管如此，大量暴露于海洋大氣環(huán)境或者直接與海水接觸的電站設(shè)備及構(gòu)筑物，仍然存在著相當(dāng)嚴(yán)重的腐蝕問題。明顯的例子：電站SEC襯膠損壞腐蝕，由于檢修維護(hù)或者其它各種原因使襯膠管線局部膠層破損，造成管線腐蝕穿孔。這些腐蝕問題對(duì)于核電站的安全、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行形成隱患。

海洋環(huán)境下設(shè)備腐蝕的機(jī)理及特點(diǎn)

一、海水腐蝕的機(jī)理

（1） 海洋大氣腐蝕

海洋大氣的特點(diǎn)是：空氣濕度大，鹽分含量高。海鹽沉積于金屬表面具有吸濕性，在金屬表面形成液膜。陽光照射會(huì)促進(jìn)鐵或銅表面光敏腐蝕反應(yīng)，增加腐蝕性。碳鋼在海洋大氣中主要表現(xiàn)為均勻腐蝕，腐蝕速率約0.05mm/a。

（2）海水腐蝕

海水是一種含鹽量3%的電解質(zhì)，與腐蝕相關(guān)的物理化學(xué)性質(zhì)有：鹽度、含氧量、溫度、流速及海生物等。海水腐蝕是典型的電化學(xué)腐蝕。浸在海水中的金屬，由于金屬表面物理化學(xué)性質(zhì)的微觀不均勻，如：成分不均勻、相分布不均勻、表面應(yīng)力應(yīng)變不均勻等，導(dǎo)致金屬海水界面電極電位分布的不均勻。電極電位低的區(qū)域，是陽極區(qū)，發(fā)生氧化反應(yīng)：Fe →Fe2+ +2e電極電位高的區(qū)域，是陰極區(qū)，發(fā)生還原反應(yīng)：12 +H2O +2e →2OH-陽極區(qū)產(chǎn)生電子，陰極區(qū)消耗電子，導(dǎo)致金屬的腐蝕。同樣，互相接觸的兩種不同電極電位金屬浸在海水中，會(huì)出現(xiàn)電極電位低的金屬腐蝕加速，電極電位高的金屬受到保護(hù)的腐蝕現(xiàn)象。這就是電偶腐蝕。

二、海水腐蝕特點(diǎn)

（1）鋼鐵在一般的空氣或淡水環(huán)境中發(fā)生腐蝕，表面會(huì)形成一層致密的氧化膜，使鋼鐵腐蝕過程受到抑制。海水中的氯離子含量較高，而氯離子很容易置換氧化膜中的氧破壞氧化膜，這就使海水腐蝕過程中，陽極阻滯很小,鋼鐵在海水中很難建立鈍態(tài)。不銹鋼中的鉬，可降低Cl-對(duì)鈍化膜的破壞。

（2）絕大多數(shù)金屬在海水中的腐蝕是依靠氧去極化反應(yīng)進(jìn)行的。盡管表面的海水被氧所飽和，但氧通過擴(kuò)散層到達(dá)金屬表面的速率是有限的，在靜止?fàn)顟B(tài)或海水流速不大的區(qū)域，金屬的陰極過程一般受氧到達(dá)金屬表面的速率所控制。一切有利于供氧的條件，如：海浪、飛濺、增加流速都會(huì)促進(jìn)腐蝕。

（3） 由于海水屬?gòu)?qiáng)電解質(zhì)，海水腐蝕電阻性阻滯很小，所以宏觀腐蝕電池的活性很大。海水中不同的電極電位的金屬存在電接觸，就會(huì)發(fā)生電偶腐蝕。

（4） 露天環(huán)境中，如果設(shè)備的外表面有溢流的海水，隨著溢流液中的水份的逐漸揮發(fā)，Cl-等腐蝕性離子進(jìn)一步濃縮，對(duì)金屬材料的腐蝕性會(huì)大大增加。這些液體常常會(huì)滯流在局部的有縫隙部位，造成設(shè)備的腐蝕損壞。

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