溶解氧状态下缓蚀剂对低碳钢耐腐蚀性的研究(3)
金属腐蚀不仅会造成巨大的经济损失，以及带来能源和资源的浪费之余，在工业领域，金属腐蚀的结果会直接对环境产生损害，造成对环境的污染。例如化工行业的管道、储罐冈腐蚀发生泄露，直接污染大气、水和土壤。石油工业的地下输油管线因腐蚀而破裂，不仅会造成大量原油的泄漏损失，也会导致大量农田的破坏，不仅造成了土壤的污染，还影响了农业生产。腐蚀对金属的破坏，有时还会危害到人的生命安全。例如，1971年5月，某天然气管网由于腐蚀导致爆炸和燃烧事故，伤亡达24人。1991年1月25日，某油田H2S腐蚀导致的井喷，造成2人死亡，7人受伤。
腐蚀不仅对现有的工业金属设施造成损坏，还会因此影响新技术的发展。例如，高温燃料电池，被认为是一种新型能源，但由于高温及电化学腐蚀使电池寿命达不到要求，若不能有新的耐蚀材料的出现，高温燃料电池就不会进入实用阶段。
以上种种的事例让全世界对腐蚀的危害性有了更加深刻的认识，因此世界各国加大对防腐事业的投入和研究，经过几代人不懈的努力目前已经取得了一定的进展。美国从1975-995年20年间国民经济总产值增加了近4倍，但腐蚀损失从1975年的4.9％下降到4.21％。我国也有很多防腐蚀的成功实例，例如郑州市天然气管线的防腐工作就取得了成功，该管线设计使用的寿命为16年，建设费用为3000万元，由于设计时就考虑了防腐问题，采用了涂料防腐和阴极保护的双重措施，目前已经使用了16年，管线仍然完好，估计最少还可再用16年。16年的防腐费用不足200万元，但可节约3000万元的重新建设费用，经济效益相当可观。从上面的数据可以看出，金属腐蚀与防护的研究在国民经济中占有极其重要的地位，应该予以高度的重视[2]。
本文研究方式主要以添加碘离子缓蚀剂对低碳钢的腐蚀机制的影响只有研究好低碳钢的抗腐蚀性才能减少钢铁在环境中腐蚀严重的现象。才能更大程度的减少钢铁被腐蚀从而保护好钢铁材料。所以研究低碳钢在不同介质中的腐蚀特点及加入缓蚀剂后对低碳钢在不同介质中的腐蚀进程的影响是很有意义的工作。
1.2 文献综述
1.3 低碳钢腐蚀的研究进展以及研究方式
提高钢铁材料强度和延长使用寿命是先进钢铁材料研究的两大任务，以提升钢铁材料强度为核心技术的“新一代钢铁材料首要研究”项目(一期973项目)已经顺利完成。通过晶粒细化等技术成功改善了钢铁材料的强度，通过提高钢铁质量和延长使用寿命的金属学基础研究”项目(二期973项目)也在步入展开阶段，对钢铁材料防腐寿命的研究也在不断地深入，通过研究调查发现金属在大气中拥有的良好耐腐蚀性能关键是在它的表面形成一层主要成分为α-FeOOH的稳定致密附着性强的锈层。通常认为碳钢表面难以形成稳定的锈层，而金属材料中的Cu，P，Cr，Ni等合金元素有利于稳定锈层的形成。近年来研究表明，在钢铁材料中加入微量Ca，可以形成CaO和CaS溶解于钢表面薄电解液膜中，使腐蚀界面的碱性增大，降低了它的侵蚀性，促使锈层致密形成保护性好的α-FeOOH[6]。为了节约成本及防腐蚀添加少量的合金元素，比如铜，铬、镍、硅，可以降低低碳钢的费用并且拥有高耐腐蚀性。特别是，许多作者报道了铜,钴, 锑对钢铁沉浸在腐蚀环境中的有利因素，抑制了阴极和阳极的反应。实践表明，铜有利于不锈钢在无氧的酸性介质中钝化,是由于其低氢超电势。含钴的钢显示出高耐腐蚀比碳钢，主要是由于钴元素包含于FeOOH中。另一方面，添加少量的锑在低合金钢中显示出优异的耐腐蚀性原因是由于形成了Sb2O5氧化膜保护膜层在锑合金钢中。有报道称，锡与其他元素结合，如铜、锑可以提高耐蚀性。锡的作用是提高钢表面的耐腐蚀性在沉浸在腐蚀介质中时[7]。
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