縫隙(xi)(xi)腐(fu)蝕(shi)是(shi)指(zhi)在介質中,由于金(jin)屬(shu)與金(jin)屬(shu)或金(jin)屬(shu)與非金(jin)屬(shu)之(zhi)間形(xing)成(cheng)很小(xiao)的縫隙(xi)(xi),使縫內介質處于滯流狀態,從而引起縫內金(jin)屬(shu)的加速(su)腐(fu)蝕(shi)。


  許多金屬構件由于設計不合理或者由于加工缺陷等均會造成縫隙,如法蘭連接面、螺母壓緊面、銹層等都可能存在縫隙,泥沙、積垢、雜屑等沉積于金屬表面,也可能形成縫隙。能引起縫(feng)隙(xi)腐蝕的縫寬一般為0.025~0.1mm。寬度大于0.1mm的縫隙內的介質不會形成滯流,縫隙過窄,介質進不去,在這種情況下,都不會形成縫隙腐蝕。


  下面以碳(tan)鋼為例討論在有氯(lv)離(li)(li)子和無(wu)氯(lv)離(li)(li)子介質中縫(feng)隙腐蝕的機理。


  腐(fu)(fu)蝕剛開始時(shi),氧(yang)(yang)的(de)(de)(de)去極化(hua)腐(fu)(fu)蝕在縫(feng)(feng)內(nei)外(wai)(wai)均勻(yun)進行(xing)。因(yin)滯(zhi)流關系,氧(yang)(yang)只能以擴散方式向縫(feng)(feng)內(nei)遷移,使縫(feng)(feng)內(nei)的(de)(de)(de)氧(yang)(yang)消耗后難以得到(dao)補充(chong),氧(yang)(yang)的(de)(de)(de)還(huan)原反應很快便終止,而縫(feng)(feng)外(wai)(wai)的(de)(de)(de)氧(yang)(yang)可以連續地得到(dao)補充(chong),于是(shi)縫(feng)(feng)內(nei)金屬(shu)表(biao)面和(he)縫(feng)(feng)外(wai)(wai)金屬(shu)表(biao)面之間組成了氧(yang)(yang)濃差電池,縫(feng)(feng)內(nei)是(shi)陽(yang)極,縫(feng)(feng)外(wai)(wai)是(shi)陰極。由于陽(yang)極的(de)(de)(de)面積相對(dui)于陰極要小得多,結果縫(feng)(feng)內(nei)金屬(shu)發生強烈的(de)(de)(de)溶(rong)解,在縫(feng)(feng)口處腐(fu)(fu)蝕產(chan)物逐步(bu)沉積,使縫(feng)(feng)隙發展為閉塞電池。


 縫內Fe2+不斷增多,在有氯離子的情況下,縫外Cl-在電場作用下移向縫內,它與Fe2+生成的FeCl2將水解:


      FeCl2+2H2O→Fe(OH)2+2HCl      (9.1)


 生成腐(fu)蝕性很強的HCl。


  縫內積累的Fe2+會發生水解:


      3Fe2++4H2O→Fe3O4+8H++2e      (9.2)


 使縫(feng)內酸度增(zeng)加(jia),加(jia)速腐蝕。


 在(zai)無氯離子(zi)的情況下,上(shang)述氧的濃差電池和縫內鐵離子(zi)的水解會使縫內碳鋼加速腐蝕。


 為(wei)防止縫(feng)(feng)隙(xi)腐蝕,在結(jie)構設計時,應避免形成縫(feng)(feng)隙(xi)和易積液的死角(jiao),可用焊接(jie)代替螺栓連(lian)接(jie),在縫(feng)(feng)隙(xi)中間加固體填料等方法(fa)。