材料研究学报

作者：唐荣茂, 刘光明, 刘永强, 师超, 张帮彦, 田继红, 甘鸿禹

单位：南昌航空大学材料科学与工程学院 南昌 330063

关键词：材料失效与保护,腐蚀行为研究,电化学噪声,模拟混凝土孔隙液,Q235钢

基金：国家自然科学基金(51961028)

采用电化学噪声技术(EN)和电化学阻抗谱(EIS)研究了Q235钢在0.5 mol/L NaCl的饱和Ca(OH)2溶液(SCP)中的腐蚀过程，并对噪声数据进行时域分析与频域分析，对阻抗谱数据进行等效电路分析。采用SEM结合EDS和XRD研究了Q235钢的表面形貌和结构组成。结果表明，Q235钢在SCP溶液中的腐蚀过程可分为钝化膜的形成与破裂阶段(Ⅰ)、亚稳态点蚀阶段(Ⅱ)和Ca2+沉积和腐蚀产物形成阶段(Ⅲ)。在(Ⅰ)阶段，电流噪声的波动幅值较小，电流噪声标准偏差SI、白噪声水平WI较小、噪声电阻Rn较大；在(Ⅱ)阶段，电流噪声波动幅值较大，SI、WI呈现阶跃式增长，Rn显著降低；在(Ⅲ)阶段，电流噪声波动幅值增大到200 nA，SI、WI、Rn平稳波动。Q235钢在SCP溶液中腐蚀10 d后在其表面出现Fe2O3和弥散分布的CaCO3晶体，此时阻抗谱中出现类Warburg阻抗，腐蚀反应受电荷转移和O2扩散的联合控制。

来源：2021年第7期

《材料研究学报》期刊编辑部

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