金屬及其合(he)金的應(ying)(ying)(ying)(ying)力(li)腐蝕開(kai)(kai)裂(lie)(lie)(lie)(lie)已被廣泛研究,研究應(ying)(ying)(ying)(ying)力(li)腐蝕的最(zui)基本問題(ti)是探索裂(lie)(lie)(lie)(lie)紋(wen)(wen)(wen)起源、擴展(zhan)的原(yuan)因(yin)和過程。目前,已經(jing)在(zai)研究裂(lie)(lie)(lie)(lie)紋(wen)(wen)(wen)尖端化(hua)學和電化(hua)學狀態、應(ying)(ying)(ying)(ying)力(li)強(qiang)度與裂(lie)(lie)(lie)(lie)紋(wen)(wen)(wen)擴展(zhan)速率的關系、氫(qing)在(zai)裂(lie)(lie)(lie)(lie)紋(wen)(wen)(wen)擴展(zhan)中的地位、應(ying)(ying)(ying)(ying)力(li)和應(ying)(ying)(ying)(ying)變(bian)速率的作用(yong)等(deng)方面取(qu)得了很(hen)大進(jin)展(zhan)。已經(jing)提(ti)出的應(ying)(ying)(ying)(ying)力(li)腐蝕開(kai)(kai)裂(lie)(lie)(lie)(lie)機(ji)理(li)(li)(li)(li)有(you)陽(yang)極溶解型機(ji)理(li)(li)(li)(li)和氫(qing)致(zhi)開(kai)(kai)裂(lie)(lie)(lie)(lie)型機(ji)理(li)(li)(li)(li)兩大類(lei)。在(zai)這兩類(lei)機(ji)理(li)(li)(li)(li)的基礎(chu)上又(you)發展(zhan)了表面膜破裂(lie)(lie)(lie)(lie)理(li)(li)(li)(li)論(lun)(lun)、活性通道理(li)(li)(li)(li)論(lun)(lun)、應(ying)(ying)(ying)(ying)力(li)吸附開(kai)(kai)裂(lie)(lie)(lie)(lie)理(li)(li)(li)(li)論(lun)(lun)、腐蝕產物楔人理(li)(li)(li)(li)論(lun)(lun)、閉塞電池(chi)理(li)(li)(li)(li)論(lun)(lun)、以(yi)機(ji)械開(kai)(kai)裂(lie)(lie)(lie)(lie)為主的兩段論(lun)(lun)及開(kai)(kai)裂(lie)(lie)(lie)(lie)三階段理(li)(li)(li)(li)論(lun)(lun)等(deng)。應(ying)(ying)(ying)(ying)力(li)腐蝕是一個非常復(fu)雜的問題(ti),裂(lie)(lie)(lie)(lie)紋(wen)(wen)(wen)只是其形式的一種(zhong)(zhong),造成(cheng)裂(lie)(lie)(lie)(lie)紋(wen)(wen)(wen)的原(yuan)因(yin)和裂(lie)(lie)(lie)(lie)紋(wen)(wen)(wen)進(jin)展(zhan)過程在(zai)不同條件(jian)下也(ye)不同,所以(yi)很(hen)多時候不能(neng)只用(yong)一種(zhong)(zhong)理(li)(li)(li)(li)論(lun)(lun)來解釋(shi)。以(yi)下將簡要(yao)介(jie)紹應(ying)(ying)(ying)(ying)力(li)腐蝕的相關機(ji)理(li)(li)(li)(li)。
一(yi)、陽極溶解機理
陽極(ji)溶(rong)(rong)解(jie)(jie)理(li)(li)(li)論是由(you)T.P.Hoar和 J.G.Hines提出的(de)(de)(de)(de)(de)。本理(li)(li)(li)論認為,在應(ying)力和腐蝕(shi)的(de)(de)(de)(de)(de)聯(lian)(lian)合(he)作用(yong)下(xia),局部位置(zhi)上產(chan)生了(le)微裂(lie)(lie)(lie)(lie)(lie)紋(wen)。這(zhe)時金屬(shu)的(de)(de)(de)(de)(de)整個表面是陰極(ji)區,裂(lie)(lie)(lie)(lie)(lie)紋(wen)的(de)(de)(de)(de)(de)側(ce)(ce)面和尖(jian)(jian)(jian)端組(zu)成了(le)陽極(ji)區,產(chan)生了(le)大陰極(ji)、小(xiao)陽極(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)電化(hua)學腐蝕(shi)。應(ying)力腐蝕(shi)是由(you)裂(lie)(lie)(lie)(lie)(lie)紋(wen)尖(jian)(jian)(jian)端的(de)(de)(de)(de)(de)快速(su)陽極(ji)溶(rong)(rong)解(jie)(jie)所引(yin)起(qi)的(de)(de)(de)(de)(de),裂(lie)(lie)(lie)(lie)(lie)紋(wen)的(de)(de)(de)(de)(de)側(ce)(ce)面由(you)于(yu)有(you)表面膜等,使得(de)側(ce)(ce)面方向上的(de)(de)(de)(de)(de)溶(rong)(rong)解(jie)(jie)受到了(le)抑制,從而比裂(lie)(lie)(lie)(lie)(lie)紋(wen)尖(jian)(jian)(jian)端處的(de)(de)(de)(de)(de)溶(rong)(rong)解(jie)(jie)速(su)率要(yao)小(xiao)得(de)多,這(zhe)就保證裂(lie)(lie)(lie)(lie)(lie)紋(wen)能像剪刀似地(di)向前擴展。這(zhe)種理(li)(li)(li)論最適(shi)用(yong)于(yu)自(zi)鈍(dun)(dun)(dun)(dun)化(hua)金屬(shu)。由(you)于(yu)裂(lie)(lie)(lie)(lie)(lie)紋(wen)兩側(ce)(ce)受到鈍(dun)(dun)(dun)(dun)化(hua)膜保護,更顯示(shi)出裂(lie)(lie)(lie)(lie)(lie)紋(wen)尖(jian)(jian)(jian)端的(de)(de)(de)(de)(de)快速(su)溶(rong)(rong)解(jie)(jie),隨著裂(lie)(lie)(lie)(lie)(lie)紋(wen)向前推進,裂(lie)(lie)(lie)(lie)(lie)紋(wen)兩側(ce)(ce)的(de)(de)(de)(de)(de)金屬(shu)將(jiang)重新發生鈍(dun)(dun)(dun)(dun)化(hua)(即(ji)再(zai)(zai)(zai)鈍(dun)(dun)(dun)(dun)化(hua)),因此這(zhe)種理(li)(li)(li)論與膜的(de)(de)(de)(de)(de)再(zai)(zai)(zai)鈍(dun)(dun)(dun)(dun)化(hua)過(guo)程(cheng)有(you)密切(qie)聯(lian)(lian)系。如果再(zai)(zai)(zai)鈍(dun)(dun)(dun)(dun)化(hua)太(tai)快,就不(bu)會產(chan)生裂(lie)(lie)(lie)(lie)(lie)縫(feng)(feng)的(de)(de)(de)(de)(de)進一(yi)(yi)步腐蝕(shi);如果再(zai)(zai)(zai)鈍(dun)(dun)(dun)(dun)化(hua)太(tai)慢,裂(lie)(lie)(lie)(lie)(lie)縫(feng)(feng)尖(jian)(jian)(jian)部將(jiang)變(bian)圓而形成活性(xing)較(jiao)低的(de)(de)(de)(de)(de)蝕(shi)孔。只有(you)當裂(lie)(lie)(lie)(lie)(lie)縫(feng)(feng)中鈍(dun)(dun)(dun)(dun)化(hua)膜破(po)裂(lie)(lie)(lie)(lie)(lie)和再(zai)(zai)(zai)鈍(dun)(dun)(dun)(dun)化(hua)過(guo)程(cheng)處于(yu)某(mou)種同(tong)步條件下(xia)才能使裂(lie)(lie)(lie)(lie)(lie)紋(wen)向縱深發展,可以設想有(you)一(yi)(yi)個使裂(lie)(lie)(lie)(lie)(lie)縫(feng)(feng)進展狹小(xiao)的(de)(de)(de)(de)(de)再(zai)(zai)(zai)鈍(dun)(dun)(dun)(dun)化(hua)時間的(de)(de)(de)(de)(de)范圍。陽極(ji)溶(rong)(rong)解(jie)(jie)理(li)(li)(li)論是傳統的(de)(de)(de)(de)(de)應(ying)力腐蝕(shi)機理(li)(li)(li),關于(yu)它的(de)(de)(de)(de)(de)研(yan)究比較(jiao)多。
二(er)、氫致開裂(lie)機理
近年來,應力(li)(li)腐(fu)(fu)蝕(shi)的(de)(de)吸(xi)氫脆(cui)變理論研究取得了較大的(de)(de)進展。該理論認(ren)為,由(you)(you)于腐(fu)(fu)蝕(shi)的(de)(de)陰(yin)極反應產生氫,氫原(yuan)子擴散到裂(lie)縫(feng)尖(jian)端金(jin)屬內(nei)部(bu)(bu),使這(zhe)一(yi)區域變脆(cui),在(zai)(zai)拉應力(li)(li)作用下(xia)脆(cui)斷(duan)。此理論幾乎一(yi)致的(de)(de)意見(jian)是(shi):在(zai)(zai)應力(li)(li)腐(fu)(fu)蝕(shi)破裂(lie)中,氫起(qi)了重要的(de)(de)作用。由(you)(you)于海洋結(jie)構(gou)用鋼(gang)(gang)在(zai)(zai)腐(fu)(fu)蝕(shi)很強的(de)(de)海洋大氣環境中,在(zai)(zai)金(jin)屬表(biao)面容易發生陰(yin)極析氫反應,造成(cheng)氫在(zai)(zai)鋼(gang)(gang)鐵(tie)表(biao)面的(de)(de)吸(xi)附(fu)及向內(nei)部(bu)(bu)的(de)(de)擴散,使鋼(gang)(gang)鐵(tie)結(jie)構(gou)脆(cui)變;同時,在(zai)(zai)交變載荷作用下(xia),鋼(gang)(gang)鐵(tie)結(jie)構(gou)很容易發生由(you)(you)氫脆(cui)造成(cheng)的(de)(de)斷(duan)裂(lie),危害(hai)巨大,氫致開裂(lie)的(de)(de)具體(ti)機理將在(zai)(zai)以后重點介(jie)紹。
三(san)、表面膜破(po)裂機(ji)理
在(zai)(zai)腐蝕(shi)介質中(zhong),金(jin)屬(shu)表面(mian)(mian)(mian)形成具(ju)有保(bao)護能力的(de)(de)表面(mian)(mian)(mian)膜(mo)(mo),此膜(mo)(mo)在(zai)(zai)應(ying)(ying)力作(zuo)用下引起破壞或減弱,結(jie)果暴(bao)露出(chu)新(xin)鮮表面(mian)(mian)(mian)。此新(xin)鮮表面(mian)(mian)(mian)在(zai)(zai)電解質溶(rong)液(ye)中(zhong)成為陽極(ji)(ji)(ji),它與陰極(ji)(ji)(ji)具(ju)有表面(mian)(mian)(mian)膜(mo)(mo)的(de)(de)金(jin)屬(shu)其余(yu)表面(mian)(mian)(mian)組成一(yi)個大面(mian)(mian)(mian)積陰極(ji)(ji)(ji)和小面(mian)(mian)(mian)積陽極(ji)(ji)(ji)的(de)(de)腐蝕(shi)電池;陽極(ji)(ji)(ji)部位產生坑蝕(shi),進(jin)而萌(meng)生裂紋。表面(mian)(mian)(mian)膜(mo)(mo)破裂是(shi)(shi)由多(duo)種因素造成的(de)(de),如機械損傷(shang)。在(zai)(zai)應(ying)(ying)力的(de)(de)作(zuo)用下表面(mian)(mian)(mian)膜(mo)(mo)的(de)(de)破壞可(ke)以用滑(hua)移(yi)階梯(ti)來解釋。金(jin)屬(shu)在(zai)(zai)應(ying)(ying)力的(de)(de)作(zuo)用下產生塑性(xing)變形就(jiu)(jiu)是(shi)(shi)金(jin)屬(shu)中(zhong)的(de)(de)位錯沿滑(hua)移(yi)面(mian)(mian)(mian)的(de)(de)運(yun)動,結(jie)果在(zai)(zai)表面(mian)(mian)(mian)匯(hui)合(he)處出(chu)現滑(hua)移(yi)階梯(ti),如果表面(mian)(mian)(mian)的(de)(de)保(bao)護膜(mo)(mo)不能隨著(zhu)階梯(ti)發生相應(ying)(ying)的(de)(de)變化(hua),表面(mian)(mian)(mian)膜(mo)(mo)就(jiu)(jiu)要被破壞。
四、活性(xing)通道理論
活性(xing)(xing)通(tong)道(dao)理(li)論是由(you)迪克斯、米爾斯和布朗(lang)等人最先提出的(de)(de)(de),他們認為,在發生應(ying)力腐(fu)(fu)蝕(shi)開(kai)裂的(de)(de)(de)金(jin)屬或(huo)合金(jin)中存在著(zhu)一條(tiao)易于(yu)腐(fu)(fu)蝕(shi)、基(ji)本(ben)上(shang)是連(lian)續的(de)(de)(de)通(tong)道(dao),沿(yan)著(zhu)這(zhe)(zhe)條(tiao)活性(xing)(xing)通(tong)道(dao)優先發生陽極(ji)溶解(jie)。活性(xing)(xing)通(tong)道(dao)可由(you)以下一些不同的(de)(de)(de)原因構成:①. 合金(jin)成分和顯微結(jie)構上(shang)的(de)(de)(de)差異,如多相合金(jin)和晶(jing)(jing)界(jie)的(de)(de)(de)析(xi)出物等;②. 溶質原子可能析(xi)出的(de)(de)(de)高(gao)度無序(xu)晶(jing)(jing)界(jie)或(huo)亞(ya)晶(jing)(jing)界(jie);③. 由(you)于(yu)局部應(ying)力集(ji)中及由(you)此產(chan)生的(de)(de)(de)應(ying)變引起的(de)(de)(de)陽極(ji)晶(jing)(jing)界(jie)面(mian);④. 由(you)于(yu)應(ying)變引起表面(mian)膜的(de)(de)(de)局部破裂;⑤. 由(you)于(yu)塑性(xing)(xing)變形引起的(de)(de)(de)陽極(ji)區等。在腐(fu)(fu)蝕(shi)環境中,當活性(xing)(xing)通(tong)道(dao)與周圍的(de)(de)(de)主(zhu)體金(jin)屬建立起腐(fu)(fu)蝕(shi)電(dian)池時(shi),電(dian)化學(xue)腐(fu)(fu)蝕(shi)就(jiu)沿(yan)著(zhu)這(zhe)(zhe)條(tiao)路線進(jin)行(xing)。
局部(bu)電(dian)(dian)化學(xue)溶解(jie)將形成(cheng)很窄的(de)裂(lie)縫(feng)(feng),而外加(jia)應(ying)力(li)使裂(lie)縫(feng)(feng)頂端(duan)應(ying)力(li)集(ji)中產(chan)生(sheng)局部(bu)塑性(xing)變(bian)形,然后引起(qi)(qi)表(biao)(biao)面(mian)膜(mo)撕裂(lie)。裸露的(de)金(jin)屬成(cheng)為新的(de)陽(yang)極,而裂(lie)縫(feng)(feng)兩側仍有表(biao)(biao)面(mian)膜(mo)保(bao)護(hu),與金(jin)屬外表(biao)(biao)面(mian)共(gong)同起(qi)(qi)陰極作用(yong)。電(dian)(dian)解(jie)液(ye)靠(kao)毛細管作用(yong)滲人到裂(lie)縫(feng)(feng)尖(jian)端(duan),使其在(zai)高電(dian)(dian)流(liu)密度下(xia)發(fa)生(sheng)加(jia)速的(de)陽(yang)極活性(xing)溶解(jie)。隨著(zhu)反應(ying)進行,裂(lie)縫(feng)(feng)尖(jian)端(duan)的(de)電(dian)(dian)解(jie)質發(fa)生(sheng)濃(nong)度變(bian)化,產(chan)生(sheng)極化作用(yong)和(he)表(biao)(biao)面(mian)膜(mo)的(de)再生(sheng),腐蝕速率迅(xun)速下(xia)降。重復緩慢的(de)活性(xing)通道腐蝕,直到裂(lie)縫(feng)(feng)尖(jian)端(duan)重新建立起(qi)(qi)足夠(gou)大的(de)應(ying)力(li)集(ji)中,再次引起(qi)(qi)變(bian)形和(he)裂(lie)縫(feng)(feng)產(chan)生(sheng)。這個過程不斷重復,直到裂(lie)縫(feng)(feng)深(shen)人到金(jin)屬內(nei)部(bu),使金(jin)屬斷面(mian)減(jian)小到不足以(yi)承受載(zai)荷(he)斷裂(lie)。
活(huo)性通(tong)道(dao)假說強調了應(ying)力(li)(li)作用(yong)下表面(mian)膜的(de)(de)(de)破(po)裂與電化學(xue)活(huo)性溶解的(de)(de)(de)聯合作用(yong)。因此,這個理論提出(chu)了發生(sheng)(sheng)(sheng)應(ying)力(li)(li)腐蝕(shi)(shi)(shi)開裂必(bi)須具(ju)備(bei)的(de)(de)(de)兩個基(ji)本條(tiao)件(jian)(jian):一是合金(jin)中預(yu)先要(yao)存在(zai)一條(tiao)對(dui)腐蝕(shi)(shi)(shi)敏感的(de)(de)(de)、多少帶有連續性的(de)(de)(de)通(tong)道(dao),這條(tiao)通(tong)道(dao)在(zai)特定(ding)的(de)(de)(de)環境介質中對(dui)于(yu)(yu)周(zhou)圍(wei)組(zu)織是腐蝕(shi)(shi)(shi)電池的(de)(de)(de)陽極;二是合金(jin)表面(mian)上要(yao)有足夠大的(de)(de)(de)基(ji)本上是垂(chui)直于(yu)(yu)通(tong)道(dao)的(de)(de)(de)張應(ying)力(li)(li),在(zai)該張應(ying)力(li)(li)作用(yong)下裂縫(feng)尖端(duan)出(chu)現應(ying)力(li)(li)集(ji)中區,促使表面(mian)膜破(po)裂。在(zai)平面(mian)排列(lie)的(de)(de)(de)位錯(cuo)露頭處(chu),或新形(xing)成的(de)(de)(de)滑移臺階處(chu),處(chu)于(yu)(yu)高應(ying)變狀態的(de)(de)(de)金(jin)屬(shu)原子發生(sheng)(sheng)(sheng)擇(ze)優腐蝕(shi)(shi)(shi),沿位錯(cuo)線向縱深發展,形(xing)成隧洞。在(zai)應(ying)力(li)(li)作用(yong)下,隧洞間的(de)(de)(de)金(jin)屬(shu)產生(sheng)(sheng)(sheng)機(ji)(ji)械撕裂。當(dang)機(ji)(ji)械撕裂停止后,又重新開始隧道(dao)腐蝕(shi)(shi)(shi),此過(guo)程的(de)(de)(de)反(fan)復發生(sheng)(sheng)(sheng)導致裂紋的(de)(de)(de)不(bu)(bu)斷擴展,直到(dao)金(jin)屬(shu)不(bu)(bu)能承(cheng)受載(zai)荷而發生(sheng)(sheng)(sheng)過(guo)載(zai)斷裂。此模型雖然(ran)有一定(ding)的(de)(de)(de)實(shi)驗基(ji)礎,但屬(shu)于(yu)(yu)一種伴生(sheng)(sheng)(sheng)現象(xiang),并非是應(ying)力(li)(li)腐蝕(shi)(shi)(shi)的(de)(de)(de)必(bi)要(yao)條(tiao)件(jian)(jian),不(bu)(bu)能成為應(ying)力(li)(li)腐蝕(shi)(shi)(shi)的(de)(de)(de)主要(yao)機(ji)(ji)理。
五、應力吸(xi)附開裂理論
上述幾種理論(lun)都包含電(dian)化(hua)學(xue)過程(cheng),但是(shi)應力(li)腐(fu)蝕過程(cheng)的(de)(de)一些現象,如腐(fu)蝕介質的(de)(de)選(xuan)擇性、破(po)(po)裂(lie)(lie)(lie)臨界電(dian)位(wei)與腐(fu)蝕電(dian)位(wei)的(de)(de)關系等,用(yong)電(dian)化(hua)學(xue)理論(lun)不(bu)能(neng)圓滿解釋。為(wei)此(ci),尤利格(ge)提出應力(li)吸附破(po)(po)裂(lie)(lie)(lie)理論(lun)。他認為(wei),應力(li)腐(fu)蝕開裂(lie)(lie)(lie)一般并不(bu)是(shi)由于金(jin)屬的(de)(de)電(dian)化(hua)學(xue)溶解所(suo)引(yin)起(qi)的(de)(de),而是(shi)由于環(huan)境中某些破(po)(po)壞性組分對金(jin)屬內表(biao)面的(de)(de)吸附,削弱了金(jin)屬原子間的(de)(de)結合力(li),在(zai)拉(la)應力(li)作用(yong)下引(yin)起(qi)破(po)(po)裂(lie)(lie)(lie)。這(zhe)是(shi)一種純(chun)機械(xie)性破(po)(po)裂(lie)(lie)(lie)機理。此(ci)模(mo)型為(wei)純(chun)機械(xie)開裂(lie)(lie)(lie)模(mo)型,該模(mo)型得到的(de)(de)最大(da)支(zhi)持是(shi)許多純(chun)金(jin)屬和(he)合金(jin)在(zai)液(ye)態金(jin)屬中的(de)(de)脆斷。吸附使金(jin)屬表(biao)面能(neng)降低,降低得越(yue)多,應力(li)腐(fu)蝕敏(min)感性越(yue)高,但有的(de)(de)現象卻是(shi)相(xiang)反的(de)(de),缺乏廣泛的(de)(de)實(shi)驗支(zhi)持,在(zai)水(shui)介質的(de)(de)應力(li)腐(fu)蝕理論(lun)中所(suo)占的(de)(de)比(bi)例不(bu)大(da)。
六、腐蝕產物楔入(ru)理論
腐(fu)(fu)蝕(shi)產(chan)(chan)(chan)物(wu)(wu)(wu)楔入理論(lun)是由N.Nielsen首先(xian)提(ti)出(chu)的(de)(de)(de),他認為,腐(fu)(fu)蝕(shi)產(chan)(chan)(chan)物(wu)(wu)(wu)沉積(ji)在(zai)裂(lie)(lie)紋(wen)尖端后面(mian)的(de)(de)(de)陰極區。這(zhe)種腐(fu)(fu)蝕(shi)產(chan)(chan)(chan)物(wu)(wu)(wu)有(you)舌狀(zhuang)、扇狀(zhuang)等。在(zai)未加(jia)應(ying)(ying)(ying)力(li)(li)時,腐(fu)(fu)蝕(shi)產(chan)(chan)(chan)物(wu)(wu)(wu)雜(za)亂分(fen)布(bu);加(jia)應(ying)(ying)(ying)力(li)(li)后,不僅使腐(fu)(fu)蝕(shi)產(chan)(chan)(chan)物(wu)(wu)(wu)沿晶體缺(que)陷,特別是沿位錯(cuo)線排列,而(er)且舌狀(zhuang)、扇狀(zhuang)等也發(fa)展(zhan)得(de)更(geng)突出(chu)。腐(fu)(fu)蝕(shi)產(chan)(chan)(chan)物(wu)(wu)(wu)的(de)(de)(de)沉積(ji)對裂(lie)(lie)紋(wen)起(qi)了(le)楔子作用,產(chan)(chan)(chan)生(sheng)了(le)應(ying)(ying)(ying)力(li)(li)。當沉積(ji)物(wu)(wu)(wu)造成的(de)(de)(de)應(ying)(ying)(ying)力(li)(li)達(da)到臨界值后,裂(lie)(lie)紋(wen)向前擴(kuo)(kuo)展(zhan),新產(chan)(chan)(chan)生(sheng)的(de)(de)(de)裂(lie)(lie)紋(wen)內吸人了(le)電解質溶液,使得(de)裂(lie)(lie)紋(wen)尖端陽極溶解繼續進行,這(zhe)就(jiu)產(chan)(chan)(chan)生(sheng)了(le)更(geng)多的(de)(de)(de)可溶性金屬(shu)離(li)(li)子,這(zhe)些離(li)(li)子擴(kuo)(kuo)散至(zhi)陰極區并生(sheng)成氧化(hua)物(wu)(wu)(wu)和氫氧化(hua)物(wu)(wu)(wu)等沉積(ji)下來,因(yin)此(ci)而(er)產(chan)(chan)(chan)生(sheng)的(de)(de)(de)應(ying)(ying)(ying)力(li)(li)又(you)引起(qi)裂(lie)(lie)紋(wen)向前擴(kuo)(kuo)展(zhan),如此(ci)反(fan)復(fu),直至(zhi)開裂(lie)(lie)。
七、閉塞電池(chi)理論
閉塞電池理論(Occluded Cell Corrosion)認為,由于金屬表(biao)面某些(xie)選擇性腐蝕的(de)結果,或者由于某些(xie)特殊的(de)幾何形狀,使(shi)電解液中這些(xie)部(bu)(bu)位(wei)的(de)流動性受到限制,造成這些(xie)部(bu)(bu)位(wei)的(de)液體化學(xue)成分與整體化學(xue)成分有(you)很大(da)差(cha)異,從而降低了這些(xie)部(bu)(bu)位(wei)的(de)電位(wei),加(jia)(jia)速(su)該(gai)區域的(de)局部(bu)(bu)腐蝕,形成空洞(dong),這些(xie)空洞(dong)就是所謂的(de)閉塞電池。閉塞電池內,陽極(ji)反應(ying)的(de)結果使(shi)酸(suan)度增加(jia)(jia),從而加(jia)(jia)速(su)了孔蝕的(de)速(su)率,在(zai)應(ying)力的(de)作用下孔蝕可擴展為裂紋。
八、以機械開裂為主(zhu)的(de)兩段論
以機(ji)械開裂為(wei)主(zhu)的兩段論(lun)認為(wei):應力腐(fu)(fu)蝕(shi)首先由于電化學(xue)的腐(fu)(fu)蝕(shi)作(zuo)用(yong)形成裂紋源,然后在應力的作(zuo)用(yong)下迅速擴展(zhan)而(er)開裂。當(dang)裂紋擴展(zhan)遇到析出(chu)物或(huo)不(bu)規則取向晶粒時而(er)停止,然后再進行電化學(xue)腐(fu)(fu)蝕(shi),這(zhe)樣交替進行,直至開裂。
九(jiu)、開裂三段論理論
左景伊提出開裂(lie)三(san)階段理論(lun),其要點是解釋所謂的特性(xing)(xing)離子作用。這(zhe)三(san)個階段是:材料表面(mian)生成鈍化(hua)膜或保護(hu)膜,全面(mian)腐(fu)(fu)蝕(shi)速率比較低,使腐(fu)(fu)蝕(shi)只發生在局部區(qu)域;保護(hu)膜局部破裂(lie),形成孔蝕(shi)或裂(lie)紋源;縫內環境發生關(guan)鍵性(xing)(xing)的變化(hua),裂(lie)縫向(xiang)縱(zong)深(shen)發展,而不是在表面(mian)徑向(xiang)擴散(san)。

