一、縫隙腐蝕的概念

金屬制品多用鉚接、焊接、螺釘?shù)确椒ㄟB接，這樣在金屬與金屬或金屬與非金屬之間就存在縫隙，并使縫隙內(nèi)的介質(zhì)處于滯流狀態(tài)，從而加劇了縫隙內(nèi)金屬的腐蝕，這種現(xiàn)象叫做縫隙腐蝕。

引起金屬腐蝕的縫隙并非是一般用肉眼可以明辨的縫隙。而是指能使縫隙內(nèi)介質(zhì)停滯的極小縫隙，縫寬一般在0.025mm-0.1mm之間。縫寬大于0.1mm的縫隙，介質(zhì)難以形成滯流狀態(tài)，也就不會形成縫隙腐蝕。紙質(zhì)墊圈或石棉墊圈，它們和法蘭盤端面的接觸面就會形成這樣的極小縫隙，成為發(fā)生縫隙腐蝕的理想場所。正因?yàn)榉磻?yīng)的物質(zhì)難以向縫隙內(nèi)補(bǔ)充，腐蝕產(chǎn)物又難以擴(kuò)散出來，隨著腐蝕的不斷進(jìn)行，在組成、濃度、pH值等方面越來越和整體介質(zhì)產(chǎn)生很大的差異，結(jié)果就導(dǎo)致縫內(nèi)金屬表面的加速腐蝕，縫外金屬腐蝕較慢。

二、縫隙腐蝕的機(jī)理

關(guān)于縫隙腐蝕的機(jī)理，過去認(rèn)為是由于縫隙內(nèi)外氧的濃度差所引起的。隨著電化學(xué)測試技術(shù)的發(fā)展，特別是通過人工模擬縫隙的實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)隨著腐蝕的進(jìn)行，縫內(nèi)介質(zhì)性質(zhì)發(fā)生很大的變化，形成了閉塞電池。

三、縫隙腐蝕與孔蝕的區(qū)別與聯(lián)系

縫隙腐蝕與孔蝕有很多相似的地方，尤其是在發(fā)展階段上更為相似。于是有人把孔蝕看作一種縫隙腐蝕，其實(shí)這兩者有根本的區(qū)別，下面進(jìn)行一下比較：從腐蝕發(fā)生的條件來看，孔蝕起源于金屬表面的孔蝕核，縫隙腐蝕起源于金屬表面的極小縫隙。前者必須在含有活性陰離子的介質(zhì)中才會發(fā)生，后者即使在不含活性陰離子的介質(zhì)中也能發(fā)生。

從腐蝕過程來看，孔蝕是通過腐蝕逐漸形成閉塞電池，然后才加速腐蝕的。而縫隙腐蝕由于事先已有縫隙，腐蝕一開始就很快形成閉塞電池而加速腐蝕。前者閉塞程度較大，而后者閉塞程度較小。

從發(fā)生腐蝕的電位來看，縫隙腐蝕的電位低于孔蝕電位Ebr，縫隙腐蝕較孔蝕容易。

從腐蝕形態(tài)來看，孔蝕的蝕孔窄而深，縫隙腐蝕的相對寬而淺。

四、影響縫隙腐蝕的因素

金屬或合金的自鈍化能力越強(qiáng)，發(fā)生縫隙腐蝕的敏感性就越大。

介質(zhì)中氣離子的濃度越高，發(fā)生縫隙腐蝕的可能性越大。當(dāng)氯離子濃度超過0.1%

時(shí)便有發(fā)生縫隙腐蝕的可能。除了氣離子外，澳離子和碘離子也能引起縫隙腐蝕。此外，介質(zhì)溶解氧的濃度大于0.5x10-6時(shí)也會引起縫隙腐蝕。

溫度越高，發(fā)生縫隙腐蝕的危險(xiǎn)性越大。

五、縫隙腐蝕的防護(hù)

根據(jù)縫隙腐蝕的原理，采用下列措施，可防止或減緩縫隙腐蝕：

①合理選材，采用高鋁、銘、鎳不銹鋼可以有效地防止縫隙腐蝕。例如，哈氏合金、Cr28 Mo4 和Cr30Mo3等。

②在設(shè)備、部件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)盡量避免縫隙和死角區(qū)的存在。因此，宜采用焊接連接，而不宜采用鉚接和螺釘連接。

③結(jié)構(gòu)上無法采用無縫方案時(shí)，要考慮縫隙處的妥善排流，以便在出現(xiàn)沉積物時(shí)能及時(shí)清除;或用固體填充料把縫隙填實(shí)。例如，在海水介質(zhì)中使用的不銹鋼設(shè)備，可采用鉛錫合金做填充料，既填實(shí)了縫隙，又起到犧牲陽極的作用。

④墊圈不宜采用石棉、紙質(zhì)等吸濕性材料，以采用聚氣乙稀塑料和聚四氣乙烯塑料做墊圈較為理想。

⑤采用電化學(xué)保護(hù)，如陽極保護(hù)法。將保護(hù)電位控制在縫隙腐蝕電位以下、Ep以上的區(qū)間。