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磨損腐蝕對防腐涂料的影響

來源:廊坊佐涂防腐設備有限公司   2019年05月08日 19:06  

脫硫塔防腐主要還是采用玻璃鱗片膠泥,然而用的多了,問題也就多了,常見的問題莫過于脫落造成的防腐蝕失敗,涂層的脫落絕大部分是因為物理破壞形成的,也可以說是腐蝕磨損,下面咱們就重點的解說一下什么是腐蝕磨損。

 

腐蝕磨損指“摩擦副對偶表面在相對滑動過程中,表面材料與周圍介質發生化學或電化學反應,并伴隨機械作用而引起的材料損失現象 ”。實際工況中,腐蝕磨損往往受限于材料因素(材料的成分、組織、力學性能、物化性能等)、電化學因素(腐蝕介質的種類、濃度、pH值等)、力學因素(載荷、速度等)和環境因素(溫度及壓力等)等的影響。腐蝕磨損行為與純腐蝕行為和純磨損行為均有很大差異。根據腐蝕介質的不同,腐蝕磨損可分為化學腐蝕磨損和電化學腐蝕磨損兩大類:

 

(1)化學腐蝕磨損—在氣體介質中的腐蝕磨損實際上以氧化磨損為主,主要是防腐層表面與氣體介質發生氧化反應,在表面生成氧化膜,隨后在磨料或微凸體作用下被去除的過程。根據膜的機械性質不同,氧化磨損模型主要有脆性氧化膜和氧化磨損模型和韌性氧化膜的氧化磨損兩類。

金屬表面發生氧化生成的脆性氧化膜的物理機械性能與基體差別很大,生長到一定厚度時很容易被外部機械作用去除而暴露出金屬基體,隨后在新鮮集體上有開始新的氧化。韌性膜比基體要軟,受外部機械作用時,可能只有部分氧化膜被去除,隨后氧化過程有開始在氧化膜上進行,因此韌性膜的腐蝕磨損較脆性膜要輕微。

在磨料作用下,材料表面膜局部被去除破壞,但隨即又重新形成新的表面膜。而磨料是均勻作用在真個材料表面上,當任意一塊表面被磨料破壞了表面膜而裸露出金屬基體時,此處的腐蝕速度比有表面膜覆蓋的地方快得多,因此,在整個過程中,腐蝕磨損比純磨損對材料的破壞嚴重得多。圖4是具有碳化物多相結構的高鉻鑄鐵發生晶間腐蝕的腐蝕磨損模型,由于碳化物的電極電位大大高于基體金屬的電極電位,因此在碳化物相組織和基體相之間將發生晶間腐蝕,之后材料在磨料或硬質點機械作用下發生斷裂。

 

(2)電化學腐蝕磨損—電化學腐蝕磨損由于涉及的因素較多,是一個比氧化磨損更為復雜的過程,根據電化學腐蝕磨損過程中材料被去除的特點,人們提出了機械去除模型和腐蝕去除模型。在磨料作用下,材料表面膜局部被去除破壞,但隨即又重新形成新的表面膜。而磨料是均勻作用在真個材料表面上,當任意一塊表面被磨料破壞了表面膜而裸露出金屬基體時,此處的腐蝕速度比有表面膜覆蓋的地方快得多,因此,在整個過程中,腐蝕磨損比純磨損對材料的破壞嚴重得多。圖4是具有碳化物多相結構的高鉻鑄鐵發生晶間腐蝕的腐蝕磨損模型,由于碳化物的電極電位大大高于基體金屬的電極電位,因此在碳化物相組織和基體相之間將發生晶間腐蝕,之后材料在磨料或硬質點機械作用下發生斷裂。

 

隨磨損過程不斷進行,塑性玻璃鱗片防腐材料將發生強烈的塑性變形,主要集中在犁溝兩側隆起部位或沖蝕坑外緣,這些形變強烈區域具有較高的位錯密度和腐蝕活性,成為陽極,其他部位成為陰極,共同構成“應變差電池”。陽極首先受到腐蝕破壞,之后在磨料的作用下,很容易形成“二次磨損”。

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