模拟高放废物地质处置环境下重碳酸盐浓度对低碳钢活化/钝化腐蚀倾向的影响

金属学报, 2014, 50(3): 275-284. doi: 10.3724/SP.J.1037.2013.00497

模拟高放废物地质处置环境下重碳酸盐浓度对低碳钢活化/钝化腐蚀倾向的影响

文怀梁 ^1, , 董俊华 ^2, , 柯伟 ^3, , 陈文娟 ^4, , 阳靖峰 ^5, , 陈楠 ^6,

1.中国科学技术大学化学与材料科学学院,合肥230026;中国科学院金属研究所金属腐蚀与防护国家重点实验室,沈阳110016

2.中国科学院金属研究所金属腐蚀与防护国家重点实验室,沈阳,110016

3.中国科学院金属研究所金属腐蚀与防护国家重点实验室,沈阳,110016

4.中国科学院金属研究所金属腐蚀与防护国家重点实验室,沈阳,110016

5.中国科学院金属研究所金属腐蚀与防护国家重点实验室,沈阳,110016

6.中国科学院金属研究所金属腐蚀与防护国家重点实验室,沈阳,110016

基金项目: National Natural Science Foundation of China(51071160) 国家自然科学基金资助项目51071160

关键词：低碳钢 , 活化/钝化 , 高放废物处置 , HCO3- , 无氧腐蚀

ACTIVE/PASSIVE BEHAVIOR OF LOW CARBON STEEL IN DEAERATED BICARBONATE SOLUTION

Keywords： low carbon steel , passive/active , high-level radioactive waste disposal , HCO3- , deaeration corrosion

在除氧的HCO3-溶液中,采用原位测量开路电位方法研究了HCO3-浓度对低碳钢腐蚀活化/钝化状态的影响,用SEM观察了低碳钢电极在除氧的HCO3-溶液中长期腐蚀后的表面形貌,用电化学阻抗谱(EIS)方法研究了电极的腐蚀演化特征及规律,用XRD方法检测了腐蚀产物的相组成.结果表明,低碳钢的开路电位随浸泡时间的延长以及HCO3-浓度的升高而升高;长期浸泡后,在0.01 mol/L HCO3-溶液中低碳钢的阳极溶解处于极限扩散状态,而在高于0.02 mol/L HCO3-溶液中处于钝化状态;锈层的主要腐蚀产物为α-FOOH和Fe3O4.

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