近年来，工业生产对材料的要求愈来愈严格，为了减少损失，提高材料的工业性能研究者们做了大量关于晶粒细化的研究[4-5],有研究[4]发现与普通轧制的316不锈钢相比,超细晶不锈钢耐腐蚀能力有较大的提高，有研究表明[5]奥氏体不锈钢在晶粒细化过程中的变形结构非常复杂,伴随着相变、第二相夹杂、晶界偏析、孪晶等结构转变。若变形条件不同，则变形机制也不相同，这使得晶粒细化尺度发生改变和并且影响最终的变形结构，晶粒尺度和变形结构严重影响材料的腐蚀机制。鉴于此，本文通过轧制和退火制备不同晶粒尺寸的316L不锈钢样品，了解超细晶对于腐蚀性能的影响，同时揭示其腐蚀机理，为316L不锈钢的工业生产提供理论和实验指导。

1.2 电化学在金属腐蚀研究中的应用

金属的腐蚀发生在金属表面及介质之间，腐蚀过程伴随化学或电化学的多相反应。化学腐蚀是由于金属表面和介质发生化学作用而引起的，包括气体腐蚀和在非电解液中的腐蚀，其作用特点是没有电流的产生。电化学腐蚀恰恰相反，腐蚀过程伴随电流的产生。包括大气腐蚀、在电解质溶液中的腐蚀、土壤腐蚀、在熔融盐中的腐蚀。金属的腐蚀程度既可以由重量的变化来评定又可以由腐蚀深度来评定。

准确的评价材料的腐蚀特性存在诸多困难，通过观察表面腐蚀形貌较为耗时。且材料耐蚀性越优良，测试需要的时间就越久，这导致研究和选材困难重重。本文主要采用浸泡失重法和电化学腐蚀实验研究316L不锈钢的腐蚀性能。腐蚀速率有瞬时速率和平均速率两种，将二者结合起来相互进行比较可以得到较为准确的实验结果。浸泡样品得到失重曲线是一种较为常见的方法。电化学腐蚀广泛应用于腐蚀研究中[6-8]，具有时间短、操作简单、灵敏度高、经济性等特点，是一种加速强化的腐蚀过程，可由此预测材料的腐蚀特性及揭示材料耐蚀本质特性。在电化学技术中，有多种测定金属腐蚀速率的方法，如开路电位测试、动电位极化测试、电化学阻抗谱分析等。通过测定动电位极化曲线来分析极化电位及极化电流揭示其腐蚀性能。（1）开路电位测试（OCP）即电流密度为零时的电极电位，也就是不带负载工作电极与参比电极之间的电位差。揭示金属膜的形成过程以及成膜的稳定性、钝化膜是否出现局部腐蚀、钝化膜腐蚀速率是否恒定。此外，也可通过比较开路电位的大小，来衡量不同材料在同一体系或者同一材料在不同体系中的抗腐蚀性能[9]。(2)动电位极化测试。通过动态电位扫描测试即Tafel极化曲线分析HPT变形前后试样在溶液中的极化电位及极化电流来揭示其腐蚀性能。（3）电化学阻抗谱分析。可以揭示样品在腐蚀液中的电化学腐蚀反应动力因素，研究其腐蚀机理[10]。

在向电极通电过程中，辅助电极本身也会发生极化，所以不能作为电位比较的标准，即参比电极。因此，除研究电极、辅助电极用于通过极化电流外，还必须引入第三个电极作为参比电极，构成三电极体系，化学测试中一般采用三电极体系，即研究电极、参比电极、辅助电极。将实验的样品作为研究电极，将获得的电极电位与参比电极进行比较，可以获得标准电位，极化电流从辅助电极上流至研究电极。研究电极的材料决定了电化学测试的效果，可以分成活性电极和惰性电极，活性电极是为了研究电极本身材料的电化学性质惰性电极主要研究电解过程中的物质，只是作为电化学反应的场所，电极本身并未发生化学反应。辅助电极的作用虽然简单但不可或缺，它和设定在某一电位下的研究电极组成极化回路，使得研究电极上电流畅通。辅助电极只为电流的通过提供桥梁，故对电极材料的电阻和化学活性都有严格的要求。参比电极相当于作为研究电极电位表示的标准零电位。被测电极的电位通过测定的电池电动势计算。可见，在电化学测量中采用三电极体系，既可以使研究电极的界面上通过极化电流，又不妨碍研究电极的电极电位的控制和测量，可以同时实现对电流和电位的控制和测量[11]。不同的场合对参比电极的性能要求不尽相同，我们应根据具体测量对象，合理选择参比电极[12]。