金屬(shu)及(ji)其合金的(de)(de)(de)(de)應(ying)力(li)腐(fu)蝕開裂(lie)(lie)(lie)(lie)(lie)(lie)已(yi)(yi)被廣泛研(yan)究,研(yan)究應(ying)力(li)腐(fu)蝕的(de)(de)(de)(de)最基本(ben)問題是探索裂(lie)(lie)(lie)(lie)(lie)(lie)紋(wen)起源、擴(kuo)(kuo)展的(de)(de)(de)(de)原因(yin)和(he)過程(cheng)。目前,已(yi)(yi)經(jing)在(zai)(zai)研(yan)究裂(lie)(lie)(lie)(lie)(lie)(lie)紋(wen)尖端化(hua)學和(he)電(dian)化(hua)學狀(zhuang)態、應(ying)力(li)強度與裂(lie)(lie)(lie)(lie)(lie)(lie)紋(wen)擴(kuo)(kuo)展速(su)率的(de)(de)(de)(de)關系(xi)、氫(qing)在(zai)(zai)裂(lie)(lie)(lie)(lie)(lie)(lie)紋(wen)擴(kuo)(kuo)展中的(de)(de)(de)(de)地位、應(ying)力(li)和(he)應(ying)變速(su)率的(de)(de)(de)(de)作(zuo)用(yong)等(deng)方(fang)面取(qu)得了很(hen)大進(jin)展。已(yi)(yi)經(jing)提出(chu)的(de)(de)(de)(de)應(ying)力(li)腐(fu)蝕開裂(lie)(lie)(lie)(lie)(lie)(lie)機(ji)理(li)(li)(li)(li)有陽極(ji)溶解型機(ji)理(li)(li)(li)(li)和(he)氫(qing)致開裂(lie)(lie)(lie)(lie)(lie)(lie)型機(ji)理(li)(li)(li)(li)兩(liang)大類(lei)。在(zai)(zai)這兩(liang)類(lei)機(ji)理(li)(li)(li)(li)的(de)(de)(de)(de)基礎上又發展了表(biao)面膜破裂(lie)(lie)(lie)(lie)(lie)(lie)理(li)(li)(li)(li)論(lun)(lun)(lun)、活性通道理(li)(li)(li)(li)論(lun)(lun)(lun)、應(ying)力(li)吸附開裂(lie)(lie)(lie)(lie)(lie)(lie)理(li)(li)(li)(li)論(lun)(lun)(lun)、腐(fu)蝕產物楔人理(li)(li)(li)(li)論(lun)(lun)(lun)、閉塞電(dian)池理(li)(li)(li)(li)論(lun)(lun)(lun)、以機(ji)械開裂(lie)(lie)(lie)(lie)(lie)(lie)為(wei)主的(de)(de)(de)(de)兩(liang)段(duan)論(lun)(lun)(lun)及(ji)開裂(lie)(lie)(lie)(lie)(lie)(lie)三階(jie)段(duan)理(li)(li)(li)(li)論(lun)(lun)(lun)等(deng)。應(ying)力(li)腐(fu)蝕是一(yi)個非(fei)常(chang)復雜的(de)(de)(de)(de)問題,裂(lie)(lie)(lie)(lie)(lie)(lie)紋(wen)只是其形式的(de)(de)(de)(de)一(yi)種(zhong),造成(cheng)裂(lie)(lie)(lie)(lie)(lie)(lie)紋(wen)的(de)(de)(de)(de)原因(yin)和(he)裂(lie)(lie)(lie)(lie)(lie)(lie)紋(wen)進(jin)展過程(cheng)在(zai)(zai)不同(tong)條件下(xia)(xia)也(ye)不同(tong),所(suo)以很(hen)多時候不能只用(yong)一(yi)種(zhong)理(li)(li)(li)(li)論(lun)(lun)(lun)來(lai)解釋。以下(xia)(xia)將簡要介(jie)紹應(ying)力(li)腐(fu)蝕的(de)(de)(de)(de)相(xiang)關機(ji)理(li)(li)(li)(li)。
一(yi)、陽極溶解機理
陽(yang)極(ji)(ji)(ji)溶(rong)(rong)(rong)解(jie)理(li)論是(shi)由T.P.Hoar和 J.G.Hines提(ti)出的(de)(de)(de)。本(ben)理(li)論認(ren)為,在(zai)應力和腐(fu)(fu)(fu)蝕(shi)的(de)(de)(de)聯合作用(yong)下(xia),局部位置上(shang)產生(sheng)(sheng)了(le)(le)微裂(lie)(lie)(lie)紋(wen)。這時金屬(shu)的(de)(de)(de)整個(ge)表面(mian)是(shi)陰(yin)極(ji)(ji)(ji)區(qu),裂(lie)(lie)(lie)紋(wen)的(de)(de)(de)側(ce)面(mian)和尖(jian)端組成(cheng)(cheng)了(le)(le)陽(yang)極(ji)(ji)(ji)區(qu),產生(sheng)(sheng)了(le)(le)大陰(yin)極(ji)(ji)(ji)、小陽(yang)極(ji)(ji)(ji)的(de)(de)(de)電(dian)化(hua)(hua)(hua)學腐(fu)(fu)(fu)蝕(shi)。應力腐(fu)(fu)(fu)蝕(shi)是(shi)由裂(lie)(lie)(lie)紋(wen)尖(jian)端的(de)(de)(de)快速陽(yang)極(ji)(ji)(ji)溶(rong)(rong)(rong)解(jie)所引(yin)起的(de)(de)(de),裂(lie)(lie)(lie)紋(wen)的(de)(de)(de)側(ce)面(mian)由于(yu)有表面(mian)膜等,使得側(ce)面(mian)方向上(shang)的(de)(de)(de)溶(rong)(rong)(rong)解(jie)受(shou)到了(le)(le)抑(yi)制,從而比裂(lie)(lie)(lie)紋(wen)尖(jian)端處(chu)的(de)(de)(de)溶(rong)(rong)(rong)解(jie)速率要小得多(duo),這就(jiu)(jiu)保證裂(lie)(lie)(lie)紋(wen)能像剪刀(dao)似地向前擴展(zhan)。這種(zhong)理(li)論最適用(yong)于(yu)自鈍(dun)(dun)化(hua)(hua)(hua)金屬(shu)。由于(yu)裂(lie)(lie)(lie)紋(wen)兩側(ce)受(shou)到鈍(dun)(dun)化(hua)(hua)(hua)膜保護(hu),更顯(xian)示(shi)出裂(lie)(lie)(lie)紋(wen)尖(jian)端的(de)(de)(de)快速溶(rong)(rong)(rong)解(jie),隨著(zhu)裂(lie)(lie)(lie)紋(wen)向前推進,裂(lie)(lie)(lie)紋(wen)兩側(ce)的(de)(de)(de)金屬(shu)將(jiang)重新發生(sheng)(sheng)鈍(dun)(dun)化(hua)(hua)(hua)(即再(zai)鈍(dun)(dun)化(hua)(hua)(hua)),因此這種(zhong)理(li)論與(yu)膜的(de)(de)(de)再(zai)鈍(dun)(dun)化(hua)(hua)(hua)過程有密(mi)切(qie)聯系(xi)。如果(guo)再(zai)鈍(dun)(dun)化(hua)(hua)(hua)太快,就(jiu)(jiu)不(bu)會產生(sheng)(sheng)裂(lie)(lie)(lie)縫(feng)的(de)(de)(de)進一(yi)步腐(fu)(fu)(fu)蝕(shi);如果(guo)再(zai)鈍(dun)(dun)化(hua)(hua)(hua)太慢,裂(lie)(lie)(lie)縫(feng)尖(jian)部將(jiang)變圓而形成(cheng)(cheng)活性較低的(de)(de)(de)蝕(shi)孔(kong)。只(zhi)有當裂(lie)(lie)(lie)縫(feng)中鈍(dun)(dun)化(hua)(hua)(hua)膜破裂(lie)(lie)(lie)和再(zai)鈍(dun)(dun)化(hua)(hua)(hua)過程處(chu)于(yu)某種(zhong)同(tong)步條件下(xia)才能使裂(lie)(lie)(lie)紋(wen)向縱(zong)深發展(zhan),可以(yi)設想有一(yi)個(ge)使裂(lie)(lie)(lie)縫(feng)進展(zhan)狹小的(de)(de)(de)再(zai)鈍(dun)(dun)化(hua)(hua)(hua)時間的(de)(de)(de)范圍。陽(yang)極(ji)(ji)(ji)溶(rong)(rong)(rong)解(jie)理(li)論是(shi)傳統的(de)(de)(de)應力腐(fu)(fu)(fu)蝕(shi)機理(li),關于(yu)它的(de)(de)(de)研究比較多(duo)。
二、氫致開裂機理(li)
近年來,應(ying)力腐蝕的吸(xi)氫(qing)脆(cui)(cui)變(bian)(bian)(bian)理(li)論研究取得了較大的進展。該理(li)論認為,由(you)于腐蝕的陰極(ji)反(fan)(fan)應(ying)產生氫(qing),氫(qing)原子擴(kuo)散到裂(lie)縫尖端金屬(shu)內部,使(shi)這一(yi)區域變(bian)(bian)(bian)脆(cui)(cui),在(zai)拉(la)應(ying)力作用(yong)下(xia)脆(cui)(cui)斷。此理(li)論幾乎(hu)一(yi)致的意見(jian)是(shi):在(zai)應(ying)力腐蝕破裂(lie)中,氫(qing)起了重要的作用(yong)。由(you)于海洋(yang)結構(gou)用(yong)鋼在(zai)腐蝕很強的海洋(yang)大氣(qi)環境中,在(zai)金屬(shu)表面容易發(fa)生陰極(ji)析氫(qing)反(fan)(fan)應(ying),造(zao)成氫(qing)在(zai)鋼鐵表面的吸(xi)附及向(xiang)內部的擴(kuo)散,使(shi)鋼鐵結構(gou)脆(cui)(cui)變(bian)(bian)(bian);同時(shi),在(zai)交變(bian)(bian)(bian)載荷作用(yong)下(xia),鋼鐵結構(gou)很容易發(fa)生由(you)氫(qing)脆(cui)(cui)造(zao)成的斷裂(lie),危害(hai)巨大,氫(qing)致開(kai)裂(lie)的具體機(ji)理(li)將(jiang)在(zai)以后重點介紹(shao)。
三、表面膜破裂機(ji)理
在(zai)(zai)腐蝕(shi)介質(zhi)中,金屬表(biao)面(mian)(mian)(mian)(mian)形(xing)成具(ju)有(you)保護能(neng)力(li)的(de)(de)(de)表(biao)面(mian)(mian)(mian)(mian)膜(mo),此(ci)膜(mo)在(zai)(zai)應力(li)作(zuo)用(yong)(yong)下引起破壞或減弱,結果(guo)暴露(lu)出新鮮(xian)表(biao)面(mian)(mian)(mian)(mian)。此(ci)新鮮(xian)表(biao)面(mian)(mian)(mian)(mian)在(zai)(zai)電(dian)解質(zhi)溶液中成為(wei)陽(yang)極(ji),它與陰極(ji)具(ju)有(you)表(biao)面(mian)(mian)(mian)(mian)膜(mo)的(de)(de)(de)金屬其(qi)余表(biao)面(mian)(mian)(mian)(mian)組成一個大面(mian)(mian)(mian)(mian)積陰極(ji)和小面(mian)(mian)(mian)(mian)積陽(yang)極(ji)的(de)(de)(de)腐蝕(shi)電(dian)池;陽(yang)極(ji)部位產(chan)生(sheng)坑蝕(shi),進而萌生(sheng)裂紋。表(biao)面(mian)(mian)(mian)(mian)膜(mo)破裂是由多種(zhong)因素造成的(de)(de)(de),如(ru)機械損(sun)傷。在(zai)(zai)應力(li)的(de)(de)(de)作(zuo)用(yong)(yong)下表(biao)面(mian)(mian)(mian)(mian)膜(mo)的(de)(de)(de)破壞可(ke)以用(yong)(yong)滑移(yi)階(jie)梯來解釋。金屬在(zai)(zai)應力(li)的(de)(de)(de)作(zuo)用(yong)(yong)下產(chan)生(sheng)塑性變形(xing)就是金屬中的(de)(de)(de)位錯沿滑移(yi)面(mian)(mian)(mian)(mian)的(de)(de)(de)運(yun)動(dong),結果(guo)在(zai)(zai)表(biao)面(mian)(mian)(mian)(mian)匯(hui)合處出現滑移(yi)階(jie)梯,如(ru)果(guo)表(biao)面(mian)(mian)(mian)(mian)的(de)(de)(de)保護膜(mo)不(bu)能(neng)隨(sui)著階(jie)梯發生(sheng)相(xiang)應的(de)(de)(de)變化(hua),表(biao)面(mian)(mian)(mian)(mian)膜(mo)就要(yao)被破壞。
四、活性通道理論
活性通道(dao)理論是由(you)迪克斯、米爾斯和布朗等人最先提(ti)出的(de)(de),他們認為,在(zai)發生應(ying)力(li)(li)腐(fu)蝕(shi)開裂的(de)(de)金(jin)屬(shu)或(huo)合(he)金(jin)中(zhong)存在(zai)著一條(tiao)易(yi)于(yu)腐(fu)蝕(shi)、基本上是連(lian)續(xu)的(de)(de)通道(dao),沿著這條(tiao)活性通道(dao)優先發生陽極(ji)溶解。活性通道(dao)可由(you)以(yi)下一些不(bu)同的(de)(de)原因構(gou)成(cheng):①. 合(he)金(jin)成(cheng)分(fen)和顯微結構(gou)上的(de)(de)差異,如多相合(he)金(jin)和晶界(jie)的(de)(de)析出物等;②. 溶質原子可能析出的(de)(de)高度無序晶界(jie)或(huo)亞晶界(jie);③. 由(you)于(yu)局(ju)部(bu)應(ying)力(li)(li)集中(zhong)及由(you)此產生的(de)(de)應(ying)變(bian)引起(qi)的(de)(de)陽極(ji)晶界(jie)面(mian);④. 由(you)于(yu)應(ying)變(bian)引起(qi)表(biao)面(mian)膜的(de)(de)局(ju)部(bu)破裂;⑤. 由(you)于(yu)塑性變(bian)形引起(qi)的(de)(de)陽極(ji)區等。在(zai)腐(fu)蝕(shi)環境中(zhong),當活性通道(dao)與周圍的(de)(de)主體(ti)金(jin)屬(shu)建立起(qi)腐(fu)蝕(shi)電(dian)池時,電(dian)化學腐(fu)蝕(shi)就沿著這條(tiao)路線進行。
局部(bu)電化(hua)學溶解將形成很窄(zhai)的(de)(de)(de)裂(lie)(lie)縫(feng),而(er)外(wai)加(jia)(jia)應(ying)力(li)使裂(lie)(lie)縫(feng)頂(ding)端應(ying)力(li)集中產(chan)生局部(bu)塑性變形,然后引起(qi)(qi)表(biao)面(mian)膜撕裂(lie)(lie)。裸(luo)露(lu)的(de)(de)(de)金屬(shu)(shu)成為(wei)新的(de)(de)(de)陽極(ji),而(er)裂(lie)(lie)縫(feng)兩側(ce)仍有(you)表(biao)面(mian)膜保護,與金屬(shu)(shu)外(wai)表(biao)面(mian)共同起(qi)(qi)陰極(ji)作(zuo)用。電解液靠毛(mao)細管作(zuo)用滲人(ren)到裂(lie)(lie)縫(feng)尖(jian)端,使其(qi)在高電流密(mi)度(du)下發生加(jia)(jia)速(su)(su)的(de)(de)(de)陽極(ji)活性溶解。隨著反應(ying)進行,裂(lie)(lie)縫(feng)尖(jian)端的(de)(de)(de)電解質(zhi)發生濃度(du)變化(hua),產(chan)生極(ji)化(hua)作(zuo)用和表(biao)面(mian)膜的(de)(de)(de)再生,腐蝕(shi)速(su)(su)率迅速(su)(su)下降。重復緩(huan)慢(man)的(de)(de)(de)活性通道腐蝕(shi),直(zhi)到裂(lie)(lie)縫(feng)尖(jian)端重新建立起(qi)(qi)足夠大的(de)(de)(de)應(ying)力(li)集中,再次引起(qi)(qi)變形和裂(lie)(lie)縫(feng)產(chan)生。這個過程(cheng)不斷重復,直(zhi)到裂(lie)(lie)縫(feng)深(shen)人(ren)到金屬(shu)(shu)內部(bu),使金屬(shu)(shu)斷面(mian)減小到不足以承受載荷斷裂(lie)(lie)。
活性通道假(jia)說強(qiang)調了應(ying)力(li)作用(yong)(yong)下表(biao)(biao)面(mian)膜的(de)(de)(de)(de)破裂(lie)與電化學(xue)活性溶(rong)解的(de)(de)(de)(de)聯合(he)作用(yong)(yong)。因此,這(zhe)個(ge)理論提出了發生(sheng)(sheng)(sheng)應(ying)力(li)腐蝕(shi)(shi)開(kai)裂(lie)必須具備的(de)(de)(de)(de)兩個(ge)基本(ben)條(tiao)件:一是合(he)金中預先要(yao)(yao)存(cun)在(zai)一條(tiao)對(dui)腐蝕(shi)(shi)敏(min)感的(de)(de)(de)(de)、多少帶有連續性的(de)(de)(de)(de)通道,這(zhe)條(tiao)通道在(zai)特定(ding)(ding)的(de)(de)(de)(de)環境介質(zhi)中對(dui)于(yu)周圍組織是腐蝕(shi)(shi)電池的(de)(de)(de)(de)陽極(ji);二是合(he)金表(biao)(biao)面(mian)上要(yao)(yao)有足夠(gou)大的(de)(de)(de)(de)基本(ben)上是垂(chui)直(zhi)于(yu)通道的(de)(de)(de)(de)張應(ying)力(li),在(zai)該張應(ying)力(li)作用(yong)(yong)下裂(lie)縫尖(jian)端出現應(ying)力(li)集中區,促(cu)使表(biao)(biao)面(mian)膜破裂(lie)。在(zai)平面(mian)排列(lie)的(de)(de)(de)(de)位錯(cuo)露頭處,或新形成的(de)(de)(de)(de)滑移臺階處,處于(yu)高應(ying)變狀態的(de)(de)(de)(de)金屬(shu)(shu)原(yuan)子發生(sheng)(sheng)(sheng)擇優腐蝕(shi)(shi),沿位錯(cuo)線向(xiang)縱深發展,形成隧洞。在(zai)應(ying)力(li)作用(yong)(yong)下,隧洞間(jian)的(de)(de)(de)(de)金屬(shu)(shu)產生(sheng)(sheng)(sheng)機械撕(si)裂(lie)。當機械撕(si)裂(lie)停止后(hou),又重(zhong)新開(kai)始隧道腐蝕(shi)(shi),此過程(cheng)的(de)(de)(de)(de)反復發生(sheng)(sheng)(sheng)導致裂(lie)紋的(de)(de)(de)(de)不(bu)斷(duan)擴展,直(zhi)到金屬(shu)(shu)不(bu)能(neng)承(cheng)受(shou)載(zai)荷而發生(sheng)(sheng)(sheng)過載(zai)斷(duan)裂(lie)。此模型雖然有一定(ding)(ding)的(de)(de)(de)(de)實驗(yan)基礎(chu),但(dan)屬(shu)(shu)于(yu)一種(zhong)伴生(sheng)(sheng)(sheng)現象,并非(fei)是應(ying)力(li)腐蝕(shi)(shi)的(de)(de)(de)(de)必要(yao)(yao)條(tiao)件,不(bu)能(neng)成為(wei)應(ying)力(li)腐蝕(shi)(shi)的(de)(de)(de)(de)主要(yao)(yao)機理。
五(wu)、應(ying)力吸附(fu)開裂(lie)理論
上述幾種(zhong)(zhong)理(li)(li)論(lun)都包(bao)含電(dian)(dian)化學(xue)(xue)過(guo)(guo)程,但(dan)是(shi)應(ying)(ying)力腐蝕(shi)(shi)過(guo)(guo)程的(de)(de)一些現象,如腐蝕(shi)(shi)介(jie)質的(de)(de)選擇性(xing)、破(po)裂(lie)臨(lin)界(jie)電(dian)(dian)位與腐蝕(shi)(shi)電(dian)(dian)位的(de)(de)關系等,用(yong)電(dian)(dian)化學(xue)(xue)理(li)(li)論(lun)不(bu)(bu)能圓滿(man)解釋。為(wei)此,尤利格提出應(ying)(ying)力吸附(fu)(fu)破(po)裂(lie)理(li)(li)論(lun)。他認(ren)為(wei),應(ying)(ying)力腐蝕(shi)(shi)開裂(lie)一般并(bing)不(bu)(bu)是(shi)由于金(jin)(jin)(jin)屬(shu)的(de)(de)電(dian)(dian)化學(xue)(xue)溶解所引(yin)起的(de)(de),而(er)是(shi)由于環(huan)境(jing)中某些破(po)壞性(xing)組分對金(jin)(jin)(jin)屬(shu)內表(biao)面(mian)的(de)(de)吸附(fu)(fu),削弱了金(jin)(jin)(jin)屬(shu)原子間的(de)(de)結合力,在(zai)(zai)拉應(ying)(ying)力作(zuo)用(yong)下引(yin)起破(po)裂(lie)。這是(shi)一種(zhong)(zhong)純(chun)機(ji)械性(xing)破(po)裂(lie)機(ji)理(li)(li)。此模型為(wei)純(chun)機(ji)械開裂(lie)模型,該模型得到(dao)的(de)(de)最大支持是(shi)許多純(chun)金(jin)(jin)(jin)屬(shu)和合金(jin)(jin)(jin)在(zai)(zai)液態金(jin)(jin)(jin)屬(shu)中的(de)(de)脆(cui)斷。吸附(fu)(fu)使金(jin)(jin)(jin)屬(shu)表(biao)面(mian)能降低,降低得越多,應(ying)(ying)力腐蝕(shi)(shi)敏(min)感性(xing)越高,但(dan)有的(de)(de)現象卻是(shi)相反的(de)(de),缺(que)乏廣泛的(de)(de)實驗支持,在(zai)(zai)水介(jie)質的(de)(de)應(ying)(ying)力腐蝕(shi)(shi)理(li)(li)論(lun)中所占的(de)(de)比(bi)例不(bu)(bu)大。
六、腐蝕產(chan)物楔入理論
腐蝕(shi)(shi)產物(wu)(wu)楔入(ru)理論是由N.Nielsen首先提出的(de),他認為(wei),腐蝕(shi)(shi)產物(wu)(wu)沉(chen)積(ji)在裂紋(wen)(wen)(wen)尖端后面(mian)的(de)陰極(ji)區。這種腐蝕(shi)(shi)產物(wu)(wu)有舌(she)狀(zhuang)(zhuang)、扇狀(zhuang)(zhuang)等(deng)。在未加應力(li)(li)時,腐蝕(shi)(shi)產物(wu)(wu)雜亂(luan)分布(bu);加應力(li)(li)后,不僅使腐蝕(shi)(shi)產物(wu)(wu)沿晶體(ti)缺陷,特別是沿位錯線排(pai)列,而且舌(she)狀(zhuang)(zhuang)、扇狀(zhuang)(zhuang)等(deng)也發展(zhan)(zhan)得更(geng)突出。腐蝕(shi)(shi)產物(wu)(wu)的(de)沉(chen)積(ji)對裂紋(wen)(wen)(wen)起了(le)楔子作(zuo)用,產生了(le)應力(li)(li)。當(dang)沉(chen)積(ji)物(wu)(wu)造成的(de)應力(li)(li)達到臨界值后,裂紋(wen)(wen)(wen)向前(qian)擴(kuo)(kuo)展(zhan)(zhan),新產生的(de)裂紋(wen)(wen)(wen)內吸人了(le)電解質溶(rong)液,使得裂紋(wen)(wen)(wen)尖端陽極(ji)溶(rong)解繼續(xu)進行,這就產生了(le)更(geng)多的(de)可溶(rong)性金屬離(li)(li)子,這些離(li)(li)子擴(kuo)(kuo)散至陰極(ji)區并生成氧化(hua)物(wu)(wu)和(he)氫氧化(hua)物(wu)(wu)等(deng)沉(chen)積(ji)下(xia)來(lai),因此而產生的(de)應力(li)(li)又引起裂紋(wen)(wen)(wen)向前(qian)擴(kuo)(kuo)展(zhan)(zhan),如此反復(fu),直(zhi)至開(kai)裂。
七、閉塞(sai)電池理論
閉塞電(dian)(dian)(dian)池理論(Occluded Cell Corrosion)認為,由(you)于(yu)金屬表面某些選(xuan)擇性(xing)腐(fu)蝕的(de)結(jie)果,或(huo)者由(you)于(yu)某些特(te)殊的(de)幾何形(xing)狀,使電(dian)(dian)(dian)解液(ye)中這些部(bu)位(wei)(wei)的(de)流動性(xing)受(shou)到限制,造成(cheng)這些部(bu)位(wei)(wei)的(de)液(ye)體化(hua)學成(cheng)分(fen)與(yu)整體化(hua)學成(cheng)分(fen)有(you)很大(da)差異,從而(er)降低(di)了(le)(le)這些部(bu)位(wei)(wei)的(de)電(dian)(dian)(dian)位(wei)(wei),加(jia)(jia)速(su)該區域(yu)的(de)局部(bu)腐(fu)蝕,形(xing)成(cheng)空(kong)洞,這些空(kong)洞就是所謂的(de)閉塞電(dian)(dian)(dian)池。閉塞電(dian)(dian)(dian)池內(nei),陽極反應的(de)結(jie)果使酸度(du)增加(jia)(jia),從而(er)加(jia)(jia)速(su)了(le)(le)孔蝕的(de)速(su)率,在應力的(de)作用(yong)下孔蝕可擴展為裂紋。
八、以機(ji)械開裂(lie)為主(zhu)的兩段論
以(yi)機(ji)械(xie)開(kai)裂(lie)為主的兩段論(lun)認為:應力腐(fu)蝕首先(xian)由于電化學的腐(fu)蝕作用形成(cheng)裂(lie)紋源(yuan),然后在應力的作用下迅速擴展而(er)開(kai)裂(lie)。當裂(lie)紋擴展遇到析出物(wu)或不規則取向晶(jing)粒時而(er)停止(zhi),然后再進行電化學腐(fu)蝕,這樣交替進行,直至開(kai)裂(lie)。
九、開裂三段(duan)論(lun)理論(lun)
左景伊提出開裂(lie)三階段理論,其要點是解釋(shi)所謂的特(te)性(xing)離子作用(yong)。這(zhe)三個階段是:材料(liao)表面(mian)生成(cheng)鈍化(hua)膜或(huo)保(bao)護膜,全(quan)面(mian)腐蝕(shi)速率比較低,使(shi)腐蝕(shi)只發生在(zai)局部區域;保(bao)護膜局部破(po)裂(lie),形成(cheng)孔蝕(shi)或(huo)裂(lie)紋(wen)源;縫內環境發生關鍵(jian)性(xing)的變化(hua),裂(lie)縫向縱深發展(zhan),而不是在(zai)表面(mian)徑向擴散(san)。

