缝隙腐蚀发生的机理
传统的理论认为,缝隙腐蚀的发生是缝内外氣浓差引起的局部宏观腐蚀电池,继而形成缝内酸化和自催化推动力。在缝隙腐蚀形成的初期,包括缝内和缝外整个金属表面都遭受腐蚀。所有过水金属表面的水溶液中,溶解氧的浓度是很接近的,氧在所有的金属表面去极化腐蚀的表现形式是微观腐蚀电池。经过一定时间以后,缝内的氧气为阴极还原而消耗殆尽,缝外的氧气传质。
同时,缝外全部过水金属表面氧还原的阴极反应仍以原来的速度进行。很明显,氧浓差电池的形成是引起缝隙腐蚀的原因,但并不直接引起腐蚀、行为的根本变化,因为缝外金属的暴露面积比缝内大得多,氧本原的总量几乎不变,所以缝内外金厲腐蚀速度应该相差不大,也就是说缝内阳极过程应该仍按原来差不多的速度进行。但是随着腐蚀过程的进行,缝内积聚了很多的金属离子,它们向缝外扩散因缝口窄所以也很困难。这样缝内过多的金属离子必然产生过多的正电荷,因而引起两个作用:一方面使阳极反应极化,在一定时间内和一定程度上会降低阳极反应的速度,抑制阳离子产生的速度;另一方面形成了局部较强的电场。为了保持缝内电荷平衡,迁移性强的阴离子在电场的作用下源源不断地进入缝内。