5-32 电化学去污对基体材料抗腐蚀性能的影响

陆春海 郎定木 孙 颖 朱晓红 飞 跃 谢卫华 刘雪梅

　　与传统去污技术相比电化学技术治理污染有着显著的优点，如对金属基体损伤较小、去污设备简单、工作效率较高且使用化学试剂量很少，因而产生的废物、废液少有利于再作进一步的处置，便于降低环境的负担。因此其应用前景较好，如可应用于手套箱中放射性废物的清除，而在过去主要是用无机或有机酸加适当的络合剂进行清洗，这种方法效率低下同时又产生大量有毒有害废液。考虑到部分设备在去污后还需要进行使用，因此必须评估电化学去污对基材抗腐蚀性的影响。

　　不锈钢试样在不同的电流密度和工作状态下，在含20g/L硼酸钠及2g/L草酸钠的200g/L硝酸钠电解液中以0.05~0.5A/cm²电解电流密度的进行时间为2min的电解处理，对比扫描电子显微镜照片发现试样经过电解后，伴随着失重表面的纵深压痕逐渐消失变得光滑。而且，电流密度大的，相对表面更为细化，即抛光效果更为明显。另外，对电解液进行搅拌电解的试样表面会相对细化，但差别不是很悬殊。

　　为了了解电解对基材防腐性能的影响，试样在电解前后分别在2.0%(质量分数) NaCl溶液中进行阳极极化曲线测定(图1)。从图1可看出原始试样在初次测定与再次测定之间，自腐蚀电位的变化很大。另外，在实验中还发现二次测定与其它的重复测定结果变化很小，这可能是表面钝化膜被破化所致。而经过不同时间电解后（曲线3，4，5的电解时间分别为20，40，60min，电流密度均为0.2A/cm²）的试样自腐蚀电位几乎不变，但是均高于原始试样，同样可能与表面钝化膜被破化状态有关。为了验证，将用#400金相砂纸稍加打磨后的试样的阳极极化曲线其自腐蚀电位高于原始试样而且几乎与电解试样的相同，说明这个自腐蚀电位差值确实是与表面钝化膜被破化状态有关。另外，又将电解60min后的试样在室温下放置17h之后（见图1中曲线7）再次测定其阳极极化曲线（图1~ 图2），发现其自腐蚀电位大幅度降低，即其在室温下可以重新生成钝化膜，而且是更加致密的钝化膜。故可以认为在本文选定实验条件下的电解不仅不会破坏基材的抗腐蚀性能，甚至对于能使成稳定钝化膜的材料可能还有改善防护作用。