2001年2月21日
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文章由Jo Finchen-Parsons于2020年12月2日更新
腐蚀机理
如果低碳钢暴露在加气的中性水溶液中，例如稀释的氯化钠水溶液中，腐蚀将从钢上氧化膜的缺陷开始。这些缺陷可能是机械损伤的结果，如划痕，或膜中的自然不连续，如夹杂物，晶界，或存在于钢表面的位错网络。
在每个缺陷处，钢暴露在电解质溶液中，发生阳极反应，从而导致铁离子和自由电子的形成。这些电子随后通过氧化膜传导，在那里它们参与了膜表面的阴极反应。这个反应需要电解质溶液中溶解氧的存在，并最终导致羟基离子的形成。
图1所示。低碳钢生锈。
羟基离子与阳极反应产生的亚铁离子反应，形成氢氧化亚铁，然后转化为一种水合氧化物，通常称为“锈”。渐渐地，在坑的顶部会形成一个锈痂;然而，它太多孔，不能完全堵塞阳极区。因此，腐蚀过程可以继续进行，当表面氧化膜脱落时，腐蚀更深，阳极区域扩大。
如果与钢接触的溶液的pH值很低，就像使用稀酸的情况一样，那么表面的氧化膜就会被去除，阴极反应就会不同。当钢逐渐溶解时，就会释放出氢气。对于氧化酸，可发生若干交替的阴极反应。
在腐蚀的所有情况下，阳极反应不能脱离阴极反应单独进行。此外，如果任何一种反应都能被限制或停止，那么腐蚀就会减少或不发生。