金屬及其合金的(de)(de)應(ying)(ying)(ying)力腐(fu)(fu)(fu)蝕開裂已(yi)被(bei)廣泛研究,研究應(ying)(ying)(ying)力腐(fu)(fu)(fu)蝕的(de)(de)最基本問(wen)題是探(tan)索(suo)裂紋起(qi)源、擴(kuo)展(zhan)的(de)(de)原(yuan)(yuan)因和過程(cheng)。目前,已(yi)經(jing)在(zai)研究裂紋尖端化學(xue)和電化學(xue)狀態(tai)、應(ying)(ying)(ying)力強度與裂紋擴(kuo)展(zhan)速(su)率的(de)(de)關(guan)系、氫在(zai)裂紋擴(kuo)展(zhan)中的(de)(de)地位、應(ying)(ying)(ying)力和應(ying)(ying)(ying)變速(su)率的(de)(de)作用等方面(mian)取得了(le)很(hen)大(da)(da)進(jin)展(zhan)。已(yi)經(jing)提出的(de)(de)應(ying)(ying)(ying)力腐(fu)(fu)(fu)蝕開裂機(ji)理(li)(li)(li)有陽極溶解(jie)型機(ji)理(li)(li)(li)和氫致開裂型機(ji)理(li)(li)(li)兩(liang)大(da)(da)類。在(zai)這兩(liang)類機(ji)理(li)(li)(li)的(de)(de)基礎上又發展(zhan)了(le)表面(mian)膜(mo)破裂理(li)(li)(li)論(lun)(lun)、活(huo)性通道理(li)(li)(li)論(lun)(lun)、應(ying)(ying)(ying)力吸附開裂理(li)(li)(li)論(lun)(lun)、腐(fu)(fu)(fu)蝕產物楔人理(li)(li)(li)論(lun)(lun)、閉塞電池(chi)理(li)(li)(li)論(lun)(lun)、以機(ji)械開裂為主的(de)(de)兩(liang)段(duan)(duan)論(lun)(lun)及開裂三(san)階(jie)段(duan)(duan)理(li)(li)(li)論(lun)(lun)等。應(ying)(ying)(ying)力腐(fu)(fu)(fu)蝕是一(yi)個(ge)非常復雜的(de)(de)問(wen)題,裂紋只是其形式的(de)(de)一(yi)種,造(zao)成裂紋的(de)(de)原(yuan)(yuan)因和裂紋進(jin)展(zhan)過程(cheng)在(zai)不(bu)同條件下(xia)也不(bu)同,所以很(hen)多時(shi)候不(bu)能只用一(yi)種理(li)(li)(li)論(lun)(lun)來解(jie)釋。以下(xia)將簡(jian)要介紹應(ying)(ying)(ying)力腐(fu)(fu)(fu)蝕的(de)(de)相(xiang)關(guan)機(ji)理(li)(li)(li)。
一(yi)、陽(yang)極(ji)溶解機理
陽(yang)極(ji)溶解(jie)理論(lun)是由T.P.Hoar和(he) J.G.Hines提(ti)出的(de)(de)。本(ben)理論(lun)認為,在應(ying)力和(he)腐(fu)(fu)蝕的(de)(de)聯(lian)合作用下(xia),局(ju)部(bu)位置上(shang)產生了微裂(lie)(lie)(lie)紋(wen)。這時金(jin)屬的(de)(de)整個表(biao)面(mian)是陰(yin)極(ji)區,裂(lie)(lie)(lie)紋(wen)的(de)(de)側(ce)(ce)面(mian)和(he)尖端(duan)組成(cheng)了陽(yang)極(ji)區,產生了大陰(yin)極(ji)、小陽(yang)極(ji)的(de)(de)電(dian)化(hua)學腐(fu)(fu)蝕。應(ying)力腐(fu)(fu)蝕是由裂(lie)(lie)(lie)紋(wen)尖端(duan)的(de)(de)快(kuai)速陽(yang)極(ji)溶解(jie)所引起的(de)(de),裂(lie)(lie)(lie)紋(wen)的(de)(de)側(ce)(ce)面(mian)由于有(you)表(biao)面(mian)膜(mo)(mo)等,使(shi)(shi)得側(ce)(ce)面(mian)方向(xiang)上(shang)的(de)(de)溶解(jie)受到了抑制,從而比裂(lie)(lie)(lie)紋(wen)尖端(duan)處(chu)的(de)(de)溶解(jie)速率要小得多,這就(jiu)保證裂(lie)(lie)(lie)紋(wen)能像(xiang)剪刀似(si)地向(xiang)前(qian)擴展(zhan)。這種(zhong)理論(lun)最(zui)適(shi)用于自鈍(dun)(dun)化(hua)金(jin)屬。由于裂(lie)(lie)(lie)紋(wen)兩側(ce)(ce)受到鈍(dun)(dun)化(hua)膜(mo)(mo)保護,更顯示出裂(lie)(lie)(lie)紋(wen)尖端(duan)的(de)(de)快(kuai)速溶解(jie),隨著裂(lie)(lie)(lie)紋(wen)向(xiang)前(qian)推進,裂(lie)(lie)(lie)紋(wen)兩側(ce)(ce)的(de)(de)金(jin)屬將(jiang)重新發生鈍(dun)(dun)化(hua)(即再鈍(dun)(dun)化(hua)),因此這種(zhong)理論(lun)與膜(mo)(mo)的(de)(de)再鈍(dun)(dun)化(hua)過程(cheng)(cheng)有(you)密(mi)切聯(lian)系。如果(guo)再鈍(dun)(dun)化(hua)太快(kuai),就(jiu)不會產生裂(lie)(lie)(lie)縫(feng)(feng)的(de)(de)進一步(bu)腐(fu)(fu)蝕;如果(guo)再鈍(dun)(dun)化(hua)太慢,裂(lie)(lie)(lie)縫(feng)(feng)尖部(bu)將(jiang)變圓而形成(cheng)活(huo)性較低(di)的(de)(de)蝕孔。只(zhi)有(you)當(dang)裂(lie)(lie)(lie)縫(feng)(feng)中鈍(dun)(dun)化(hua)膜(mo)(mo)破裂(lie)(lie)(lie)和(he)再鈍(dun)(dun)化(hua)過程(cheng)(cheng)處(chu)于某(mou)種(zhong)同步(bu)條件下(xia)才(cai)能使(shi)(shi)裂(lie)(lie)(lie)紋(wen)向(xiang)縱深發展(zhan),可以設想有(you)一個使(shi)(shi)裂(lie)(lie)(lie)縫(feng)(feng)進展(zhan)狹小的(de)(de)再鈍(dun)(dun)化(hua)時間的(de)(de)范圍(wei)。陽(yang)極(ji)溶解(jie)理論(lun)是傳(chuan)統的(de)(de)應(ying)力腐(fu)(fu)蝕機理,關于它的(de)(de)研究比較多。
二、氫致(zhi)開裂機(ji)理
近(jin)年來,應(ying)(ying)力(li)腐(fu)蝕的(de)(de)(de)吸氫脆(cui)變(bian)(bian)(bian)理論(lun)研(yan)究取得了較大(da)的(de)(de)(de)進展。該理論(lun)認為,由(you)(you)于腐(fu)蝕的(de)(de)(de)陰(yin)極反(fan)應(ying)(ying)產(chan)生(sheng)氫,氫原(yuan)子擴散到裂(lie)縫尖(jian)端(duan)金(jin)屬內(nei)部,使(shi)這一(yi)區(qu)域(yu)變(bian)(bian)(bian)脆(cui),在(zai)拉應(ying)(ying)力(li)作(zuo)(zuo)用(yong)(yong)下脆(cui)斷。此理論(lun)幾乎一(yi)致的(de)(de)(de)意(yi)見是:在(zai)應(ying)(ying)力(li)腐(fu)蝕破裂(lie)中(zhong),氫起了重(zhong)要(yao)的(de)(de)(de)作(zuo)(zuo)用(yong)(yong)。由(you)(you)于海洋(yang)結(jie)構(gou)用(yong)(yong)鋼在(zai)腐(fu)蝕很強(qiang)的(de)(de)(de)海洋(yang)大(da)氣環(huan)境中(zhong),在(zai)金(jin)屬表(biao)面(mian)容易發(fa)生(sheng)陰(yin)極析氫反(fan)應(ying)(ying),造成氫在(zai)鋼鐵表(biao)面(mian)的(de)(de)(de)吸附(fu)及向內(nei)部的(de)(de)(de)擴散,使(shi)鋼鐵結(jie)構(gou)脆(cui)變(bian)(bian)(bian);同時,在(zai)交變(bian)(bian)(bian)載荷(he)作(zuo)(zuo)用(yong)(yong)下,鋼鐵結(jie)構(gou)很容易發(fa)生(sheng)由(you)(you)氫脆(cui)造成的(de)(de)(de)斷裂(lie),危害巨大(da),氫致開(kai)裂(lie)的(de)(de)(de)具體(ti)機理將在(zai)以后重(zhong)點介紹。
三、表(biao)面(mian)膜(mo)破(po)裂(lie)機理(li)
在(zai)(zai)(zai)腐(fu)蝕(shi)介質中(zhong),金屬表面(mian)(mian)(mian)形成(cheng)(cheng)具(ju)有(you)保護能(neng)力(li)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)表面(mian)(mian)(mian)膜(mo),此膜(mo)在(zai)(zai)(zai)應力(li)作用下(xia)引起破(po)(po)壞(huai)或(huo)減(jian)弱,結果暴露出新鮮(xian)表面(mian)(mian)(mian)。此新鮮(xian)表面(mian)(mian)(mian)在(zai)(zai)(zai)電(dian)解(jie)質溶液中(zhong)成(cheng)(cheng)為陽極,它與陰(yin)極具(ju)有(you)表面(mian)(mian)(mian)膜(mo)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)金屬其余表面(mian)(mian)(mian)組成(cheng)(cheng)一個大面(mian)(mian)(mian)積(ji)(ji)陰(yin)極和小面(mian)(mian)(mian)積(ji)(ji)陽極的(de)(de)(de)(de)(de)(de)腐(fu)蝕(shi)電(dian)池;陽極部(bu)位產生坑蝕(shi),進而萌生裂紋。表面(mian)(mian)(mian)膜(mo)破(po)(po)裂是(shi)由多種(zhong)因(yin)素(su)造(zao)成(cheng)(cheng)的(de)(de)(de)(de)(de)(de),如(ru)機械損(sun)傷。在(zai)(zai)(zai)應力(li)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)作用下(xia)表面(mian)(mian)(mian)膜(mo)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)破(po)(po)壞(huai)可(ke)以用滑(hua)(hua)移階(jie)梯來(lai)解(jie)釋。金屬在(zai)(zai)(zai)應力(li)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)作用下(xia)產生塑性變形就是(shi)金屬中(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)位錯(cuo)沿(yan)滑(hua)(hua)移面(mian)(mian)(mian)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)運動,結果在(zai)(zai)(zai)表面(mian)(mian)(mian)匯合處出現滑(hua)(hua)移階(jie)梯,如(ru)果表面(mian)(mian)(mian)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)保護膜(mo)不能(neng)隨著階(jie)梯發生相應的(de)(de)(de)(de)(de)(de)變化,表面(mian)(mian)(mian)膜(mo)就要被破(po)(po)壞(huai)。
四、活性通道理(li)論
活性(xing)(xing)通道(dao)理論是(shi)(shi)由(you)迪(di)克斯、米爾(er)斯和(he)布朗等(deng)人(ren)最先提出(chu)的(de)(de)(de)(de),他們(men)認為,在發生應(ying)力腐(fu)(fu)蝕(shi)開裂的(de)(de)(de)(de)金(jin)(jin)屬或(huo)合金(jin)(jin)中存在著(zhu)(zhu)一(yi)條(tiao)易于腐(fu)(fu)蝕(shi)、基本上(shang)是(shi)(shi)連續的(de)(de)(de)(de)通道(dao),沿著(zhu)(zhu)這條(tiao)活性(xing)(xing)通道(dao)優先發生陽(yang)極溶解。活性(xing)(xing)通道(dao)可(ke)由(you)以(yi)下(xia)一(yi)些(xie)不(bu)同的(de)(de)(de)(de)原因構成:①. 合金(jin)(jin)成分和(he)顯微結構上(shang)的(de)(de)(de)(de)差(cha)異,如多相合金(jin)(jin)和(he)晶(jing)(jing)界的(de)(de)(de)(de)析出(chu)物等(deng);②. 溶質原子可(ke)能析出(chu)的(de)(de)(de)(de)高(gao)度無(wu)序(xu)晶(jing)(jing)界或(huo)亞晶(jing)(jing)界;③. 由(you)于局(ju)部應(ying)力集(ji)中及由(you)此產生的(de)(de)(de)(de)應(ying)變引起(qi)的(de)(de)(de)(de)陽(yang)極晶(jing)(jing)界面;④. 由(you)于應(ying)變引起(qi)表面膜的(de)(de)(de)(de)局(ju)部破(po)裂;⑤. 由(you)于塑性(xing)(xing)變形(xing)引起(qi)的(de)(de)(de)(de)陽(yang)極區等(deng)。在腐(fu)(fu)蝕(shi)環境中,當活性(xing)(xing)通道(dao)與(yu)周(zhou)圍的(de)(de)(de)(de)主體金(jin)(jin)屬建(jian)立(li)起(qi)腐(fu)(fu)蝕(shi)電(dian)池時,電(dian)化學腐(fu)(fu)蝕(shi)就沿著(zhu)(zhu)這條(tiao)路線進行。
局部電(dian)(dian)化(hua)學溶解將形(xing)(xing)成很窄的(de)(de)裂縫,而(er)外加(jia)應(ying)(ying)力(li)使裂縫頂端應(ying)(ying)力(li)集(ji)中產生(sheng)局部塑性變(bian)形(xing)(xing),然(ran)后引起(qi)(qi)表(biao)(biao)面(mian)(mian)膜撕裂。裸露的(de)(de)金(jin)屬成為新的(de)(de)陽(yang)極(ji)(ji),而(er)裂縫兩側仍(reng)有表(biao)(biao)面(mian)(mian)膜保護,與金(jin)屬外表(biao)(biao)面(mian)(mian)共(gong)同起(qi)(qi)陰極(ji)(ji)作用(yong)。電(dian)(dian)解液靠毛細(xi)管作用(yong)滲人到(dao)裂縫尖(jian)端,使其在(zai)高電(dian)(dian)流密度(du)下發生(sheng)加(jia)速(su)的(de)(de)陽(yang)極(ji)(ji)活性溶解。隨著(zhu)反應(ying)(ying)進行(xing),裂縫尖(jian)端的(de)(de)電(dian)(dian)解質(zhi)發生(sheng)濃度(du)變(bian)化(hua),產生(sheng)極(ji)(ji)化(hua)作用(yong)和表(biao)(biao)面(mian)(mian)膜的(de)(de)再生(sheng),腐蝕速(su)率(lv)迅速(su)下降。重(zhong)復緩慢的(de)(de)活性通道(dao)腐蝕,直到(dao)裂縫尖(jian)端重(zhong)新建立起(qi)(qi)足夠大的(de)(de)應(ying)(ying)力(li)集(ji)中,再次引起(qi)(qi)變(bian)形(xing)(xing)和裂縫產生(sheng)。這個過程不(bu)斷(duan)重(zhong)復,直到(dao)裂縫深人到(dao)金(jin)屬內部,使金(jin)屬斷(duan)面(mian)(mian)減小到(dao)不(bu)足以承受載荷斷(duan)裂。
活性(xing)通道(dao)(dao)假(jia)說強調了(le)應(ying)(ying)力(li)作(zuo)用下(xia)表面膜的(de)(de)(de)(de)(de)破裂(lie)與電化學(xue)活性(xing)溶解(jie)的(de)(de)(de)(de)(de)聯(lian)合(he)作(zuo)用。因此,這個(ge)理論(lun)提出了(le)發(fa)生應(ying)(ying)力(li)腐蝕(shi)(shi)(shi)開(kai)裂(lie)必(bi)須具備的(de)(de)(de)(de)(de)兩個(ge)基本條(tiao)件:一(yi)是合(he)金(jin)中(zhong)(zhong)預先要(yao)(yao)(yao)(yao)存(cun)在(zai)一(yi)條(tiao)對腐蝕(shi)(shi)(shi)敏感的(de)(de)(de)(de)(de)、多少帶有(you)連續性(xing)的(de)(de)(de)(de)(de)通道(dao)(dao),這條(tiao)通道(dao)(dao)在(zai)特定的(de)(de)(de)(de)(de)環(huan)境介質中(zhong)(zhong)對于周(zhou)圍(wei)組織是腐蝕(shi)(shi)(shi)電池的(de)(de)(de)(de)(de)陽極;二是合(he)金(jin)表面上(shang)要(yao)(yao)(yao)(yao)有(you)足(zu)夠大的(de)(de)(de)(de)(de)基本上(shang)是垂直(zhi)于通道(dao)(dao)的(de)(de)(de)(de)(de)張(zhang)應(ying)(ying)力(li),在(zai)該張(zhang)應(ying)(ying)力(li)作(zuo)用下(xia)裂(lie)縫尖(jian)端出現應(ying)(ying)力(li)集中(zhong)(zhong)區,促使表面膜破裂(lie)。在(zai)平面排列的(de)(de)(de)(de)(de)位(wei)錯(cuo)露頭處(chu),或新(xin)形成(cheng)的(de)(de)(de)(de)(de)滑(hua)移臺(tai)階(jie)處(chu),處(chu)于高應(ying)(ying)變狀態的(de)(de)(de)(de)(de)金(jin)屬(shu)(shu)原子發(fa)生擇優腐蝕(shi)(shi)(shi),沿位(wei)錯(cuo)線向縱深發(fa)展(zhan),形成(cheng)隧(sui)(sui)(sui)洞。在(zai)應(ying)(ying)力(li)作(zuo)用下(xia),隧(sui)(sui)(sui)洞間的(de)(de)(de)(de)(de)金(jin)屬(shu)(shu)產(chan)生機(ji)(ji)械撕(si)裂(lie)。當機(ji)(ji)械撕(si)裂(lie)停(ting)止后,又重(zhong)新(xin)開(kai)始隧(sui)(sui)(sui)道(dao)(dao)腐蝕(shi)(shi)(shi),此過程的(de)(de)(de)(de)(de)反復發(fa)生導致裂(lie)紋的(de)(de)(de)(de)(de)不斷擴展(zhan),直(zhi)到金(jin)屬(shu)(shu)不能承受載荷(he)而發(fa)生過載斷裂(lie)。此模型(xing)雖然有(you)一(yi)定的(de)(de)(de)(de)(de)實驗(yan)基礎,但屬(shu)(shu)于一(yi)種伴(ban)生現象,并非是應(ying)(ying)力(li)腐蝕(shi)(shi)(shi)的(de)(de)(de)(de)(de)必(bi)要(yao)(yao)(yao)(yao)條(tiao)件,不能成(cheng)為應(ying)(ying)力(li)腐蝕(shi)(shi)(shi)的(de)(de)(de)(de)(de)主(zhu)要(yao)(yao)(yao)(yao)機(ji)(ji)理。
五、應(ying)力(li)吸附開裂理論(lun)
上(shang)述幾種(zhong)理(li)論都(dou)包(bao)含電(dian)(dian)化學過(guo)程,但(dan)是(shi)應(ying)力腐(fu)(fu)蝕過(guo)程的(de)(de)(de)一些現象(xiang),如腐(fu)(fu)蝕介質的(de)(de)(de)選擇性(xing)、破(po)(po)裂臨界(jie)電(dian)(dian)位與腐(fu)(fu)蝕電(dian)(dian)位的(de)(de)(de)關系等,用電(dian)(dian)化學理(li)論不能圓滿解釋。為(wei)此,尤利格(ge)提出應(ying)力吸(xi)(xi)附(fu)(fu)破(po)(po)裂理(li)論。他(ta)認為(wei),應(ying)力腐(fu)(fu)蝕開(kai)裂一般并(bing)不是(shi)由于(yu)金(jin)屬的(de)(de)(de)電(dian)(dian)化學溶解所引起的(de)(de)(de),而是(shi)由于(yu)環境中(zhong)某(mou)些破(po)(po)壞性(xing)組分對金(jin)屬內表面的(de)(de)(de)吸(xi)(xi)附(fu)(fu),削弱了金(jin)屬原子間的(de)(de)(de)結(jie)合力,在拉應(ying)力作(zuo)用下引起破(po)(po)裂。這是(shi)一種(zhong)純(chun)(chun)機械性(xing)破(po)(po)裂機理(li)。此模型(xing)為(wei)純(chun)(chun)機械開(kai)裂模型(xing),該模型(xing)得到的(de)(de)(de)最大支(zhi)持是(shi)許多純(chun)(chun)金(jin)屬和合金(jin)在液態(tai)金(jin)屬中(zhong)的(de)(de)(de)脆斷。吸(xi)(xi)附(fu)(fu)使金(jin)屬表面能降(jiang)(jiang)低(di),降(jiang)(jiang)低(di)得越多,應(ying)力腐(fu)(fu)蝕敏感性(xing)越高,但(dan)有的(de)(de)(de)現象(xiang)卻是(shi)相反的(de)(de)(de),缺乏廣泛的(de)(de)(de)實驗支(zhi)持,在水介質的(de)(de)(de)應(ying)力腐(fu)(fu)蝕理(li)論中(zhong)所占的(de)(de)(de)比例(li)不大。
六、腐蝕(shi)產物楔入理論
腐(fu)蝕(shi)產(chan)(chan)物(wu)(wu)楔入理論是(shi)由N.Nielsen首(shou)先提(ti)出的(de)(de),他認為,腐(fu)蝕(shi)產(chan)(chan)物(wu)(wu)沉積在(zai)裂(lie)(lie)(lie)紋(wen)(wen)尖端后(hou)面的(de)(de)陰(yin)極(ji)區(qu)。這種腐(fu)蝕(shi)產(chan)(chan)物(wu)(wu)有(you)舌狀、扇狀等(deng)。在(zai)未加應力(li)(li)時,腐(fu)蝕(shi)產(chan)(chan)物(wu)(wu)雜亂分布(bu);加應力(li)(li)后(hou),不(bu)僅使腐(fu)蝕(shi)產(chan)(chan)物(wu)(wu)沿晶(jing)體缺陷,特別是(shi)沿位(wei)錯線排列,而且舌狀、扇狀等(deng)也發展(zhan)得更(geng)突(tu)出。腐(fu)蝕(shi)產(chan)(chan)物(wu)(wu)的(de)(de)沉積對裂(lie)(lie)(lie)紋(wen)(wen)起了(le)(le)楔子作用,產(chan)(chan)生了(le)(le)應力(li)(li)。當沉積物(wu)(wu)造成(cheng)的(de)(de)應力(li)(li)達到臨界值后(hou),裂(lie)(lie)(lie)紋(wen)(wen)向前擴展(zhan),新(xin)產(chan)(chan)生的(de)(de)裂(lie)(lie)(lie)紋(wen)(wen)內吸人了(le)(le)電(dian)解質溶(rong)液,使得裂(lie)(lie)(lie)紋(wen)(wen)尖端陽極(ji)溶(rong)解繼續進行,這就(jiu)產(chan)(chan)生了(le)(le)更(geng)多(duo)的(de)(de)可溶(rong)性金屬離子,這些(xie)離子擴散至(zhi)(zhi)陰(yin)極(ji)區(qu)并生成(cheng)氧(yang)化物(wu)(wu)和氫氧(yang)化物(wu)(wu)等(deng)沉積下來,因(yin)此(ci)而產(chan)(chan)生的(de)(de)應力(li)(li)又引起裂(lie)(lie)(lie)紋(wen)(wen)向前擴展(zhan),如此(ci)反(fan)復,直至(zhi)(zhi)開裂(lie)(lie)(lie)。
七、閉塞電池理論
閉(bi)塞(sai)(sai)電(dian)池理論(Occluded Cell Corrosion)認為,由(you)于(yu)金屬(shu)表面某(mou)些(xie)(xie)選擇(ze)性腐蝕的(de)(de)結果,或(huo)者由(you)于(yu)某(mou)些(xie)(xie)特(te)殊的(de)(de)幾何形(xing)(xing)狀,使電(dian)解(jie)液中(zhong)這(zhe)些(xie)(xie)部(bu)位(wei)(wei)的(de)(de)流動性受到限制,造成(cheng)這(zhe)些(xie)(xie)部(bu)位(wei)(wei)的(de)(de)液體化學(xue)成(cheng)分與整體化學(xue)成(cheng)分有很大差異,從(cong)而(er)降(jiang)低了(le)這(zhe)些(xie)(xie)部(bu)位(wei)(wei)的(de)(de)電(dian)位(wei)(wei),加(jia)(jia)速該區域的(de)(de)局部(bu)腐蝕,形(xing)(xing)成(cheng)空(kong)洞,這(zhe)些(xie)(xie)空(kong)洞就是所謂的(de)(de)閉(bi)塞(sai)(sai)電(dian)池。閉(bi)塞(sai)(sai)電(dian)池內(nei),陽極反應的(de)(de)結果使酸度增(zeng)加(jia)(jia),從(cong)而(er)加(jia)(jia)速了(le)孔(kong)蝕的(de)(de)速率,在(zai)應力(li)的(de)(de)作(zuo)用下孔(kong)蝕可(ke)擴(kuo)展(zhan)為裂紋。
八、以機械開裂(lie)為主的(de)兩段論
以機械(xie)開(kai)裂(lie)為(wei)主的兩段(duan)論認為(wei):應力腐蝕首先由于電化學(xue)的腐蝕作(zuo)用形成(cheng)裂(lie)紋源(yuan),然(ran)后在應力的作(zuo)用下迅(xun)速擴展而開(kai)裂(lie)。當裂(lie)紋擴展遇(yu)到(dao)析出(chu)物或(huo)不規則取(qu)向晶粒時而停止,然(ran)后再(zai)進行電化學(xue)腐蝕,這樣交替進行,直至開(kai)裂(lie)。
九(jiu)、開裂三段論理(li)論
左景伊提出(chu)開裂(lie)三階段理論,其要(yao)點是解釋(shi)所謂的(de)特(te)性離子作用。這三個階段是:材料表(biao)面(mian)生(sheng)成鈍(dun)化(hua)膜或(huo)保護膜,全面(mian)腐蝕(shi)速(su)率比較低(di),使(shi)腐蝕(shi)只發生(sheng)在局部(bu)區域(yu);保護膜局部(bu)破裂(lie),形成孔蝕(shi)或(huo)裂(lie)紋源;縫內環(huan)境發生(sheng)關鍵性的(de)變化(hua),裂(lie)縫向縱深發展,而不是在表(biao)面(mian)徑向擴散。