低碳钢在海底沉积物中的腐蚀行为

海底沉积物环境下钢铁的腐蚀和防护问题由于人们对海洋的广泛的开发和利用而逐渐引起人们的注意。本文对钢在海底沉积物中的腐蚀行为进行了模拟海底沉积物环境下的失重实验和电化学测量，以探讨海底沉积物环境下的钢的腐蚀行为和作用机制。失重法埋片实验表明，在没有微生物影响的海底沉积物中，钢的腐蚀速度与海洋腐蚀环境的其它区带相比是较低的。A3钢在砂型海底沉积物中的腐蚀速度约是其在粘土型海底沉积物中腐蚀速度的2倍。另外，主要用电化学方法研究了A3钢在海底沉积物中的腐蚀行为，包括线性极化阻力测量，弱极化区的动电位扫描测量和电化学交流阻抗谱（EIS）测量，计算了A3钢在海底沉积物中腐蚀的有关电化学参数，探讨了A3钢在两种类型海底沉积物中的腐蚀行为差异。认为A3钢在砂型和粘土型海底沉积物中腐蚀速度大小的差别主要是由于作为阴极去极化剂的氧在不同类型海底沉积物中的扩散速度不同。通过弱极化数据拟合和IES测量的结果表明，A3钢在海底沉积物中的腐蚀机制主要是受阴极去极化剂的氧扩散控制作用。并提出了初期腐蚀过程的等效电路和腐蚀模式图。本文较系统的研究了A3钢在海底沉积物中的电化学腐蚀行为，并首次将弱极化曲线拟合技术应用于海底沉积物腐蚀研究，得到了一些有意义的结果。结合A3钢在不同类型海底沉积物中的阻抗谱特征，提出了相应的等效电路和腐蚀模型。