一般閥(fá)門廠家生產的核電廠閥門螺栓由不(bú)同的金屬材料構成,以3RIS058VP閥門(mén)螺栓為例(lì),其中涉及到了五種以上(shàng)的金屬材(cái)質,包(bāo)容CR、Mn、Ni、Cu、V等,具體的材質表(biǎo)如下:
不同的材料所產生的腐蝕產物酸堿性(xìng)也各有不同。一般情(qíng)況下,通(tōng)過PH測試,若(ruò)是測(cè)得PH越高(gāo),那麽腐蝕液之中(zhōng)的OH-就會越高,這樣就會形成一個想對穩定的保護膜,使電荷轉移電(diàn)阻(zǔ)增(zēng)大,從而提升耐腐蝕性。
但反之若是腐蝕液(yè)中的PH值越小,溶液之中的H+就會越(yuè)多,由於H+的陰(yīn)極有去極化作用,使得保護性氧化(huà)膜難(nán)以形成,在這個過程中就會導致一些電荷向電阻小的為主轉移,從而使材料的耐腐蝕性下降。
此外酸性溶液之中的氧氣還原反應的(de)標(biāo)準電位要(yào)比H+更容易還原標準電位高1.228v,因此氧氣分子的也要比(bǐ)H+更加容易還原,但是(shì)由於氧氣在水中的溶(róng)解度是相對較小的,因此極限的擴散電(diàn)流密度也會相對較小(xiǎo),大約(yuē)每平方(fāng)米隻有(yǒu)幾百微安。
具體而言(yán),腐蝕電池主要發生的反應包括陽極反應和(hé)陰極反應,其(qí)中陽極反應為Fe→Fe2++2e,而陰極反應為2H++2e→H2,在這個反應變化之中,陽極產物(wù)是在通過水化(huà)作用(yòng)從而獲得Fe2+,因此核電廠閥門螺栓表麵處於活躍狀態,表明不會產生鈍化膜,同時也會快速的腐(fǔ)蝕,但是在(zài)陰極則會不同,由(yóu)此可以看出,酸性環境是引(yǐn)發核電廠(chǎng)閥門螺栓腐蝕的重要原因。此外由於螺栓(shuān)連接處存在一定的(de)縫隙,這些縫隙位置(zhì)更易被酸性環境(jìng)所腐(fǔ)蝕(shí)。
其(qí)次現下很多核電廠在對閥(fá)門(mén)螺栓進行維修時,往往(wǎng)會采用鈍化膏進行酸洗(xǐ)鈍化處理,而鈍化膏之(zhī)中的主要成分就是硝酸和氫氟酸,通過清洗後,雖然核電廠(chǎng)閥門螺(luó)栓表麵會(huì)在此變為銀白色,同時整體(tǐ)的抗腐蝕性能也會提升,但是在這個酸洗(xǐ)鈍化(huà)處理過程中,鈍化膏進入到核電廠閥(fá)門螺栓的縫隙之中,那麽反而會使的縫隙(xì)部位在酸性環(huán)境下,發生腐(fǔ)蝕(shí)現象,這也是引發核電廠閥(fá)門螺栓腐蝕的重要原因
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