點腐蝕

點腐蝕簡稱點蝕（pitting corrosion）是指金屬表面在腐蝕介質中形成小孔的一種極為局部的腐蝕形態，亦稱孔蝕。腐蝕小孔孤立地存在，有些則緊湊地在一起。孔蝕使金屬失重很少，但能使設備穿孔破壞。孔蝕是電化學反應中陽極反應的獨特形態。如若該金屬在此介質中雖呈鈍態，但介質中含的活性陰離子（如氯離子）仍可優先地有選擇地吸咐在鈍化膜上，在特定點（如缺陷處、含雜質處）上與鈍化膜中的陽離子結合成可溶性的化合物，該處便發生腐蝕小點，成為點蝕核（約20~30pm)。再繼續發展可成為蝕孔。

基本介紹

• 中文名：點腐蝕
• 外文名：pittingcorrosion
• 簡稱：點蝕，小孔腐蝕
• 領域：金屬腐蝕與保護

介紹

點腐蝕就是指在金屬材料表面大部分不腐蝕或者腐蝕輕微，而分散發生的局部腐蝕。一般點腐蝕的孔徑都小於1mm，深度都小於孔徑。不鏽鋼在含有Cl的環境中容易出現點腐蝕的傾向。

金屬材料在某些環境介質中，經過一定的時間後，大部分表面不發生腐蝕或腐蝕很輕微，但在表面的微小區域內，出現蝕孔或麻點，且隨著時間的推移，蝕孔不斷向縱深方向發展，形成小孔狀腐蝕坑。這種現象稱為點腐蝕，亦稱為點蝕、小孔腐蝕、孔蝕。
點蝕幾何形態上構成了大陰極小陽極的結構，致使蝕孔的陽極溶解速度相當大，能很快導致腐蝕穿孔破壞。此外，點蝕能夠加劇其他類型的局部腐蝕，如晶間腐蝕、應力腐蝕開裂、腐蝕疲勞等。

發生情況

點蝕多發生在表面生成氧化膜或鈍化膜的金屬材料上，或有陰極性鍍層的金屬上。
點蝕常常發生在有特殊離子的介質中，即有氧化劑和同時有活性陰離子存在的鈍化性溶液中。活性陰離子是發生點蝕的必要條件。
點腐蝕是一種外觀隱蔽而破壞性極大的局部腐蝕形式。
點蝕發生在特定臨界電位以上。

影響因素

環境因素

（1）鹵素離子及其它陰離子：在氯化物中，鐵、鎳、鋁、鈦、鋯以及它們的合金均可能產生點蝕。鋅、銅和鈦在含氯離子的溶液中，也可遭受鈍態的破壞。很多含氧的非侵蝕性陰離子，例如NO^3-、CrO₄^2-、SO₄^2-、OH^-、CO₃^2-等，添加到含Cl^-的溶液中，都可起到點蝕緩蝕劑的作用。而硫氰酸根、高氯酸根、次氯酸根等，可以促進點蝕。

（2）溶液中的陽離子和氣體物質：腐蝕介質中，金屬陽離子與侵蝕性鹵化物陰離子共存時，氧化性金屬離子，如Fe³⁺、Cu²⁺和Hg²⁺對點蝕起促進作用。

（3）溶液的pH值：在溶液pH值低於9～10時，對二價金屬，如鐵、鎳、鎘、鋅和鈷等，其點蝕電位與pH幾乎無關，高於此pH值時，其點蝕電位變正，是由於OH-離子的鈍化作用所致。對三價金屬，例如鋁，發生點蝕的條件及點蝕電位都不受溶液pH值的影響，這是由鋁離子水解的各步驟的緩衝作用所致。

（4）環境溫度：對鐵及其合金而言，點蝕電位通常隨溫度升高而降低。

（5）介質流速：溶液的流動對抑制點蝕起一定的有益作用。

材料因素

（1）金屬的本性—純金屬的耐點蝕性：

25℃ 0.1M NaOH中的點蝕電位大小：Al<Fe<Ni<Zr<Cr<Ti<304不鏽鋼

（2）合金成分：
鐵基合金：Cr、Mo、Ni、V、Si、N、Ag、Re 為有益元素；Mn、S、Ti、Nb、Te、Se、稀土等是有害元素，B、C、Cu的影響視在鋼中的狀態而定。
鋁：Cu、Mn為有益元素；Zn、Hg、Sn、Ga為有害元素。
鈦：鋁對鈦的點蝕電位有很不利的影響，而鉬導致點蝕電位升高。

（3）熱處理溫度的影響：
對於不鏽鋼和鋁合金來說在某些溫度下進行回火或退火等熱處理，能夠生成沉澱相，從而增加點蝕的傾向。不鏽鋼焊縫處容易發生點蝕與此有關。但是奧氏體不鏽鋼經固熔處理後具有最佳的耐點蝕性能。

（4）顯微組織：
金屬的顯微組織對其點蝕敏感性有很大的影響，如硫化物、沉積硬化不鏽鋼中的強化沉積相、敏化的晶界以及焊接區等，都可能是鋼的抗點蝕性能降低。

（5）表面狀態的影響：
一般來說，隨著金屬表面光潔度的提高，其耐點蝕能力增強，而冷加工使金屬表面產生冷變硬化時，會導致耐點蝕能力下降。