利用微电极阵列技术研究合金的腐蚀

卜红梅¹，李肖蔚²，齐建涛³，李焰¹

1. 中国石油大学(华东)材料科学与工程学院2. 中国石油工程建设有限公司北京设计分公司3. 中国石油大学(华东)化学工程学院

摘 要：随着工业水平的不断发展与提高,合金材料的使用量亦不断增大。然而合金材料的腐蚀问题在工业生产及生态环境中造成了不可估量的损失。为此,国内外学者已经开展了大量关于合金腐蚀机理与防护方面的研究,并取得了一定的进展。微电极阵列技术是一种介于宏观的经典电化学技术和微区扫描探针技术之间的新型电化学测试方法。它既能获取合金大面积电极的整体平均信息,又能探测合金局部微小区域内的电位、电流分布特征,能更加准确地测试合金局部腐蚀过程中非均一的电化学信息。随着国内外学者的不断研究与开发,现已实现微电极阵列的优化。该技术联合其他电化学测试技术和表面科学技术等方法,不断丰富了合金/腐蚀溶液界面的物理、化学及电化学信息。近几年,大量专家学者采用该微电极阵列技术与其他测试技术相结合的方法研究了常用合金在不同环境和腐蚀状态下的局部腐蚀过程及机理,并取得了重要的研究进展。其中,对异材质金属的电偶腐蚀行为及演变规律的研究取得了重大突破。此外,实时耦合的多电极阵列传感器(CMAS)探针的开发应用,对合金局部腐蚀的在线监/检测起到了举足轻重的作用。本文主要综述了微电极阵列技术在研究合金的电偶腐蚀、表面涂层失效、腐蚀环境的影响方面的进展,探讨了微电极阵列技术在表征合金局部电化学不均一性方面的优势与不足,并对其进行了总结和展望。

关键词：合金;微电极阵列;全面腐蚀;局部腐蚀;电偶腐蚀;电化学;涂层失效;