電化學(xué)腐蝕是指金屬與電解質(zhì)溶液接觸時(shí),由于金屬內(nèi)部存在電位差,導(dǎo)致電子從高電位處向低電位處流動(dòng),從而引發(fā)氧化還原反應(yīng)。在反應(yīng)中,金屬失去電子并被氧化,形成金屬離子或覆蓋在金屬表面的金屬氧化物;同時(shí),電解質(zhì)中的物質(zhì)從金屬表面獲得電子并被還原。這種反應(yīng)過程直接導(dǎo)致了金屬材料的腐蝕。
電化學(xué)腐蝕是一種普遍存在于金屬材料中的腐蝕形式,特別是在存在電解質(zhì)溶液(如水、海水、酸、堿或鹽溶液)的環(huán)境下。這種腐蝕機(jī)制對(duì)金屬材料的性能、安全性和壽命有著深遠(yuǎn)的影響,
具體表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:
結(jié)構(gòu)強(qiáng)度降低:在電化學(xué)腐蝕過程中,金屬表面的原子失去電子被氧化成金屬離子溶入溶液中,導(dǎo)致金屬材料逐漸變薄,力學(xué)性能下降,如抗拉強(qiáng)度和韌性減弱,這會(huì)嚴(yán)重影響結(jié)構(gòu)的安全性和承載能力。表面形態(tài)改變:腐蝕產(chǎn)物可能在金屬表面形成不規(guī)則的覆蓋層,如鐵的腐蝕會(huì)產(chǎn)生鐵銹,這不僅影響美觀,還可能堵塞管道、影響機(jī)械部件的運(yùn)動(dòng)精度,或者改變材料的光學(xué)、電學(xué)性質(zhì)。
應(yīng)力腐蝕裂紋:在特定條件下,如存在拉應(yīng)力和特定的腐蝕介質(zhì),電化學(xué)腐蝕可以促進(jìn)應(yīng)力腐蝕裂紋的形成和擴(kuò)展,這是一種災(zāi)難性的腐蝕形式,可能在沒有明顯預(yù)兆的情況下導(dǎo)致金屬結(jié)構(gòu)突然斷裂。
因此,在金屬零件的設(shè)計(jì)方案中,必須充分考慮電化學(xué)腐蝕的影響,并在生產(chǎn)研發(fā)段進(jìn)行人工模擬腐蝕試驗(yàn)(如鹽霧腐蝕試驗(yàn)),驗(yàn)證產(chǎn)品的耐腐蝕性能是否符合設(shè)計(jì),增強(qiáng)產(chǎn)品的可靠性。
鹽霧試驗(yàn)有多種方法,包括中性鹽霧試驗(yàn)(NSS試驗(yàn))、醋酸鹽霧試驗(yàn)(ASS試驗(yàn))、銅鹽加速醋酸鹽霧試驗(yàn)(CASS試驗(yàn))以及交變鹽霧試驗(yàn)等。
優(yōu)爾鴻信檢測(cè)環(huán)境可靠性實(shí)驗(yàn)室用多個(gè)不同型號(hào)的鹽霧試驗(yàn)機(jī),可為客戶提供第三方鹽霧腐蝕測(cè)試服務(wù)。