在某些合金介質(zhì)體系中,常發(fā)生嚴(yán)重的晶間腐蝕。例如,奧氏體不銹鋼在弱氧化介質(zhì)(如曝氣海水)或強(qiáng)氧化介質(zhì)(如濃硝酸)等特定腐蝕介質(zhì)中可能產(chǎn)生嚴(yán)重的晶間腐蝕。
晶間腐蝕:金屬材料在特定腐蝕介質(zhì)中沿晶界發(fā)生的局部選擇性腐蝕。晶界是不同晶粒之間的邊界。由于晶粒有不同的取向,原子在結(jié)處的排列必須逐漸從一個(gè)取向轉(zhuǎn)變?yōu)榱硪粋€(gè)取向。因此,晶界實(shí)際上是一種“表面”不完整的結(jié)構(gòu)缺陷。由于晶格畸變的增加,晶界處原子的平均能量高于晶內(nèi)。較高的能量稱(chēng)為晶界能。純金屬晶界在腐蝕介質(zhì)中的腐蝕速率比晶體的腐蝕速率快,這是因?yàn)榫Ы绲哪芰扛?,原子處于不穩(wěn)定狀態(tài)。
縫隙腐蝕:許多金屬部件是通過(guò)螺絲、鉚接、焊接等方式連接的,這些連接件或焊接接頭的缺陷處可能會(huì)有狹窄的縫隙??p隙的寬度(一般為0.025 ~ 0.1mm)足以讓電解液進(jìn)入,使縫隙內(nèi)的金屬與縫隙外的金屬形成短路原電池,縫隙內(nèi)發(fā)生較強(qiáng)的局部腐蝕。
不銹鋼在酸性介質(zhì)中存在嚴(yán)重的晶間腐蝕。特別是在H2SO4或HNO3中加入Cu2 +、Hg2 +、Cr6 +等氧化離子可以增加陰極過(guò)程的電流密度。晶間陽(yáng)極的溶解速度明顯加快。