金屬及其合(he)金的(de)(de)(de)(de)應力(li)腐蝕(shi)開裂(lie)(lie)(lie)已(yi)被廣泛(fan)研(yan)究(jiu),研(yan)究(jiu)應力(li)腐蝕(shi)的(de)(de)(de)(de)最(zui)基本問題(ti)是(shi)探索(suo)裂(lie)(lie)(lie)紋(wen)起源(yuan)、擴(kuo)展(zhan)的(de)(de)(de)(de)原因和過程(cheng)。目前(qian),已(yi)經在(zai)(zai)研(yan)究(jiu)裂(lie)(lie)(lie)紋(wen)尖端化學(xue)和電化學(xue)狀態、應力(li)強度與裂(lie)(lie)(lie)紋(wen)擴(kuo)展(zhan)速率(lv)的(de)(de)(de)(de)關系(xi)、氫在(zai)(zai)裂(lie)(lie)(lie)紋(wen)擴(kuo)展(zhan)中的(de)(de)(de)(de)地位、應力(li)和應變(bian)速率(lv)的(de)(de)(de)(de)作用等方面取得了很大進展(zhan)。已(yi)經提出的(de)(de)(de)(de)應力(li)腐蝕(shi)開裂(lie)(lie)(lie)機理(li)(li)(li)(li)(li)有陽極溶解型機理(li)(li)(li)(li)(li)和氫致開裂(lie)(lie)(lie)型機理(li)(li)(li)(li)(li)兩(liang)大類。在(zai)(zai)這兩(liang)類機理(li)(li)(li)(li)(li)的(de)(de)(de)(de)基礎(chu)上又發展(zhan)了表面膜(mo)破裂(lie)(lie)(lie)理(li)(li)(li)(li)(li)論(lun)、活(huo)性通道理(li)(li)(li)(li)(li)論(lun)、應力(li)吸(xi)附(fu)開裂(lie)(lie)(lie)理(li)(li)(li)(li)(li)論(lun)、腐蝕(shi)產物楔人理(li)(li)(li)(li)(li)論(lun)、閉塞電池理(li)(li)(li)(li)(li)論(lun)、以(yi)機械開裂(lie)(lie)(lie)為主的(de)(de)(de)(de)兩(liang)段論(lun)及開裂(lie)(lie)(lie)三(san)階段理(li)(li)(li)(li)(li)論(lun)等。應力(li)腐蝕(shi)是(shi)一個非常復(fu)雜的(de)(de)(de)(de)問題(ti),裂(lie)(lie)(lie)紋(wen)只是(shi)其形(xing)式的(de)(de)(de)(de)一種,造成(cheng)裂(lie)(lie)(lie)紋(wen)的(de)(de)(de)(de)原因和裂(lie)(lie)(lie)紋(wen)進展(zhan)過程(cheng)在(zai)(zai)不同(tong)條件下也不同(tong),所(suo)以(yi)很多時(shi)候不能只用一種理(li)(li)(li)(li)(li)論(lun)來解釋。以(yi)下將簡要介紹(shao)應力(li)腐蝕(shi)的(de)(de)(de)(de)相關機理(li)(li)(li)(li)(li)。


一(yi)、陽極溶解機理


  陽(yang)(yang)極(ji)溶(rong)(rong)解(jie)(jie)理論(lun)是(shi)(shi)由T.P.Hoar和(he) J.G.Hines提出(chu)(chu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)。本(ben)理論(lun)認為,在應力和(he)腐蝕(shi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)聯合作用(yong)下,局部位置上產(chan)(chan)生(sheng)了微(wei)裂(lie)(lie)紋(wen)(wen)(wen)。這(zhe)(zhe)時金屬(shu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)整個表面是(shi)(shi)陰(yin)極(ji)區,裂(lie)(lie)紋(wen)(wen)(wen)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)側(ce)面和(he)尖端組成了陽(yang)(yang)極(ji)區,產(chan)(chan)生(sheng)了大陰(yin)極(ji)、小(xiao)陽(yang)(yang)極(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)電化(hua)(hua)學腐蝕(shi)。應力腐蝕(shi)是(shi)(shi)由裂(lie)(lie)紋(wen)(wen)(wen)尖端的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)快速(su)陽(yang)(yang)極(ji)溶(rong)(rong)解(jie)(jie)所(suo)引起的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de),裂(lie)(lie)紋(wen)(wen)(wen)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)側(ce)面由于(yu)有(you)(you)(you)表面膜等(deng),使得側(ce)面方向(xiang)上的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)溶(rong)(rong)解(jie)(jie)受(shou)(shou)到了抑(yi)制,從而比(bi)裂(lie)(lie)紋(wen)(wen)(wen)尖端處(chu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)溶(rong)(rong)解(jie)(jie)速(su)率要小(xiao)得多,這(zhe)(zhe)就(jiu)保證裂(lie)(lie)紋(wen)(wen)(wen)能像(xiang)剪刀似地向(xiang)前(qian)擴(kuo)展(zhan)。這(zhe)(zhe)種理論(lun)最適用(yong)于(yu)自鈍(dun)化(hua)(hua)金屬(shu)。由于(yu)裂(lie)(lie)紋(wen)(wen)(wen)兩側(ce)受(shou)(shou)到鈍(dun)化(hua)(hua)膜保護,更(geng)顯示出(chu)(chu)裂(lie)(lie)紋(wen)(wen)(wen)尖端的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)快速(su)溶(rong)(rong)解(jie)(jie),隨著裂(lie)(lie)紋(wen)(wen)(wen)向(xiang)前(qian)推進,裂(lie)(lie)紋(wen)(wen)(wen)兩側(ce)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)金屬(shu)將重(zhong)新發(fa)生(sheng)鈍(dun)化(hua)(hua)(即再(zai)鈍(dun)化(hua)(hua)),因此這(zhe)(zhe)種理論(lun)與(yu)膜的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)再(zai)鈍(dun)化(hua)(hua)過程(cheng)有(you)(you)(you)密切聯系。如(ru)果再(zai)鈍(dun)化(hua)(hua)太快,就(jiu)不(bu)會產(chan)(chan)生(sheng)裂(lie)(lie)縫(feng)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)進一(yi)步(bu)腐蝕(shi);如(ru)果再(zai)鈍(dun)化(hua)(hua)太慢,裂(lie)(lie)縫(feng)尖部將變圓而形成活性較低的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)蝕(shi)孔(kong)。只有(you)(you)(you)當裂(lie)(lie)縫(feng)中鈍(dun)化(hua)(hua)膜破裂(lie)(lie)和(he)再(zai)鈍(dun)化(hua)(hua)過程(cheng)處(chu)于(yu)某種同步(bu)條件下才(cai)能使裂(lie)(lie)紋(wen)(wen)(wen)向(xiang)縱深發(fa)展(zhan),可以(yi)設想(xiang)有(you)(you)(you)一(yi)個使裂(lie)(lie)縫(feng)進展(zhan)狹(xia)小(xiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)再(zai)鈍(dun)化(hua)(hua)時間(jian)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)范圍。陽(yang)(yang)極(ji)溶(rong)(rong)解(jie)(jie)理論(lun)是(shi)(shi)傳統的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)應力腐蝕(shi)機理,關于(yu)它(ta)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)研(yan)究比(bi)較多。


二(er)、氫(qing)致開裂機理


 近年來,應力腐蝕(shi)的(de)吸氫(qing)(qing)脆(cui)(cui)變(bian)(bian)理(li)論研究取得了(le)較大的(de)進展(zhan)。該理(li)論認(ren)為(wei),由于腐蝕(shi)的(de)陰極反(fan)應產生氫(qing)(qing),氫(qing)(qing)原子(zi)擴(kuo)(kuo)散(san)到(dao)裂縫尖端金屬內部,使這(zhe)一(yi)區域變(bian)(bian)脆(cui)(cui),在拉(la)應力作(zuo)(zuo)用(yong)(yong)下脆(cui)(cui)斷。此理(li)論幾(ji)乎一(yi)致的(de)意(yi)見(jian)是:在應力腐蝕(shi)破裂中(zhong),氫(qing)(qing)起了(le)重(zhong)要的(de)作(zuo)(zuo)用(yong)(yong)。由于海洋(yang)結(jie)構用(yong)(yong)鋼在腐蝕(shi)很(hen)強的(de)海洋(yang)大氣(qi)環(huan)境中(zhong),在金屬表(biao)(biao)面容易發生陰極析(xi)氫(qing)(qing)反(fan)應,造成(cheng)(cheng)氫(qing)(qing)在鋼鐵(tie)表(biao)(biao)面的(de)吸附及向內部的(de)擴(kuo)(kuo)散(san),使鋼鐵(tie)結(jie)構脆(cui)(cui)變(bian)(bian);同(tong)時,在交變(bian)(bian)載荷作(zuo)(zuo)用(yong)(yong)下,鋼鐵(tie)結(jie)構很(hen)容易發生由氫(qing)(qing)脆(cui)(cui)造成(cheng)(cheng)的(de)斷裂,危害巨大,氫(qing)(qing)致開(kai)裂的(de)具體機理(li)將在以后重(zhong)點(dian)介紹。


三(san)、表面膜破裂(lie)機理(li)


 在(zai)(zai)腐蝕(shi)介質中,金屬(shu)表(biao)(biao)面(mian)(mian)形成具有保護(hu)能力(li)的(de)(de)表(biao)(biao)面(mian)(mian)膜(mo),此(ci)膜(mo)在(zai)(zai)應力(li)作用(yong)下引起破(po)(po)壞或減弱,結果(guo)暴露(lu)出新鮮表(biao)(biao)面(mian)(mian)。此(ci)新鮮表(biao)(biao)面(mian)(mian)在(zai)(zai)電解(jie)質溶液中成為(wei)陽極(ji),它(ta)與陰(yin)極(ji)具有表(biao)(biao)面(mian)(mian)膜(mo)的(de)(de)金屬(shu)其余(yu)表(biao)(biao)面(mian)(mian)組成一(yi)個大(da)面(mian)(mian)積陰(yin)極(ji)和小(xiao)面(mian)(mian)積陽極(ji)的(de)(de)腐蝕(shi)電池;陽極(ji)部位產(chan)生(sheng)坑(keng)蝕(shi),進而(er)萌(meng)生(sheng)裂紋。表(biao)(biao)面(mian)(mian)膜(mo)破(po)(po)裂是由多(duo)種因素造成的(de)(de),如機(ji)械損傷。在(zai)(zai)應力(li)的(de)(de)作用(yong)下表(biao)(biao)面(mian)(mian)膜(mo)的(de)(de)破(po)(po)壞可以用(yong)滑(hua)移(yi)階(jie)(jie)梯(ti)(ti)來解(jie)釋(shi)。金屬(shu)在(zai)(zai)應力(li)的(de)(de)作用(yong)下產(chan)生(sheng)塑(su)性變形就(jiu)是金屬(shu)中的(de)(de)位錯沿滑(hua)移(yi)面(mian)(mian)的(de)(de)運動,結果(guo)在(zai)(zai)表(biao)(biao)面(mian)(mian)匯(hui)合處(chu)出現滑(hua)移(yi)階(jie)(jie)梯(ti)(ti),如果(guo)表(biao)(biao)面(mian)(mian)的(de)(de)保護(hu)膜(mo)不能隨著階(jie)(jie)梯(ti)(ti)發生(sheng)相應的(de)(de)變化(hua),表(biao)(biao)面(mian)(mian)膜(mo)就(jiu)要被破(po)(po)壞。


四、活性通道理論


 活性通(tong)道理論是由迪克斯、米爾斯和布(bu)朗等人最先(xian)提出(chu)的(de)(de)(de)(de),他們認為,在(zai)發(fa)生(sheng)應(ying)力腐(fu)蝕(shi)開裂的(de)(de)(de)(de)金屬或合金中(zhong)存在(zai)著一條(tiao)易于腐(fu)蝕(shi)、基本(ben)上(shang)是連續(xu)的(de)(de)(de)(de)通(tong)道,沿(yan)(yan)著這(zhe)條(tiao)活性通(tong)道優先(xian)發(fa)生(sheng)陽(yang)極(ji)溶解。活性通(tong)道可(ke)由以下一些不同的(de)(de)(de)(de)原因構成(cheng):①. 合金成(cheng)分和顯微(wei)結構上(shang)的(de)(de)(de)(de)差異,如(ru)多相合金和晶界(jie)的(de)(de)(de)(de)析出(chu)物等;②. 溶質原子可(ke)能析出(chu)的(de)(de)(de)(de)高度無序晶界(jie)或亞晶界(jie);③. 由于局部應(ying)力集(ji)中(zhong)及由此產生(sheng)的(de)(de)(de)(de)應(ying)變引起的(de)(de)(de)(de)陽(yang)極(ji)晶界(jie)面;④. 由于應(ying)變引起表面膜的(de)(de)(de)(de)局部破裂;⑤. 由于塑性變形引起的(de)(de)(de)(de)陽(yang)極(ji)區等。在(zai)腐(fu)蝕(shi)環境中(zhong),當(dang)活性通(tong)道與周圍的(de)(de)(de)(de)主(zhu)體金屬建立(li)起腐(fu)蝕(shi)電(dian)池時,電(dian)化(hua)學(xue)腐(fu)蝕(shi)就沿(yan)(yan)著這(zhe)條(tiao)路(lu)線(xian)進行。


 局部(bu)電化(hua)學(xue)溶解(jie)將(jiang)形(xing)成很窄的(de)裂(lie)(lie)縫(feng)(feng),而外加應(ying)(ying)(ying)力使裂(lie)(lie)縫(feng)(feng)頂端(duan)應(ying)(ying)(ying)力集中(zhong)產(chan)生(sheng)(sheng)局部(bu)塑性(xing)變形(xing),然(ran)后引起表(biao)面(mian)(mian)膜撕裂(lie)(lie)。裸露的(de)金屬(shu)成為新的(de)陽極,而裂(lie)(lie)縫(feng)(feng)兩側仍有(you)表(biao)面(mian)(mian)膜保(bao)護,與(yu)金屬(shu)外表(biao)面(mian)(mian)共同起陰極作(zuo)(zuo)用。電解(jie)液靠(kao)毛細管作(zuo)(zuo)用滲人到(dao)(dao)裂(lie)(lie)縫(feng)(feng)尖(jian)端(duan),使其在高電流密(mi)度下發生(sheng)(sheng)加速(su)的(de)陽極活性(xing)溶解(jie)。隨著反應(ying)(ying)(ying)進行,裂(lie)(lie)縫(feng)(feng)尖(jian)端(duan)的(de)電解(jie)質發生(sheng)(sheng)濃度變化(hua),產(chan)生(sheng)(sheng)極化(hua)作(zuo)(zuo)用和表(biao)面(mian)(mian)膜的(de)再(zai)(zai)生(sheng)(sheng),腐(fu)蝕速(su)率迅速(su)下降。重復(fu)緩慢的(de)活性(xing)通道腐(fu)蝕,直到(dao)(dao)裂(lie)(lie)縫(feng)(feng)尖(jian)端(duan)重新建立起足(zu)夠大的(de)應(ying)(ying)(ying)力集中(zhong),再(zai)(zai)次(ci)引起變形(xing)和裂(lie)(lie)縫(feng)(feng)產(chan)生(sheng)(sheng)。這(zhe)個過程不斷(duan)(duan)重復(fu),直到(dao)(dao)裂(lie)(lie)縫(feng)(feng)深人到(dao)(dao)金屬(shu)內部(bu),使金屬(shu)斷(duan)(duan)面(mian)(mian)減小到(dao)(dao)不足(zu)以承受載(zai)荷斷(duan)(duan)裂(lie)(lie)。


 活性(xing)通(tong)道假說(shuo)強調(diao)了(le)應(ying)力(li)作用(yong)(yong)下(xia)(xia)表面膜的(de)(de)破裂(lie)與電化(hua)學(xue)活性(xing)溶解(jie)的(de)(de)聯合作用(yong)(yong)。因(yin)此(ci),這個理論提出了(le)發(fa)生應(ying)力(li)腐(fu)蝕(shi)開裂(lie)必(bi)須具備(bei)的(de)(de)兩個基(ji)本條(tiao)件:一(yi)是(shi)合金(jin)(jin)(jin)(jin)中預先要存在(zai)(zai)一(yi)條(tiao)對(dui)腐(fu)蝕(shi)敏感(gan)的(de)(de)、多少帶(dai)有(you)連(lian)續性(xing)的(de)(de)通(tong)道,這條(tiao)通(tong)道在(zai)(zai)特定的(de)(de)環(huan)境介質中對(dui)于周圍組織是(shi)腐(fu)蝕(shi)電池的(de)(de)陽極;二是(shi)合金(jin)(jin)(jin)(jin)表面上要有(you)足夠(gou)大的(de)(de)基(ji)本上是(shi)垂(chui)直(zhi)于通(tong)道的(de)(de)張(zhang)應(ying)力(li),在(zai)(zai)該張(zhang)應(ying)力(li)作用(yong)(yong)下(xia)(xia)裂(lie)縫尖(jian)端出現應(ying)力(li)集(ji)中區,促使表面膜破裂(lie)。在(zai)(zai)平(ping)面排列的(de)(de)位錯露頭(tou)處(chu)(chu),或新形成的(de)(de)滑移臺階處(chu)(chu),處(chu)(chu)于高應(ying)變(bian)狀態的(de)(de)金(jin)(jin)(jin)(jin)屬(shu)原子(zi)發(fa)生擇優腐(fu)蝕(shi),沿位錯線(xian)向縱深(shen)發(fa)展,形成隧洞。在(zai)(zai)應(ying)力(li)作用(yong)(yong)下(xia)(xia),隧洞間的(de)(de)金(jin)(jin)(jin)(jin)屬(shu)產生機(ji)械撕裂(lie)。當(dang)機(ji)械撕裂(lie)停止后,又(you)重新開始隧道腐(fu)蝕(shi),此(ci)過程的(de)(de)反復發(fa)生導致裂(lie)紋的(de)(de)不斷擴展,直(zhi)到金(jin)(jin)(jin)(jin)屬(shu)不能(neng)承(cheng)受載(zai)(zai)荷(he)而(er)發(fa)生過載(zai)(zai)斷裂(lie)。此(ci)模(mo)型(xing)雖然有(you)一(yi)定的(de)(de)實(shi)驗基(ji)礎,但(dan)屬(shu)于一(yi)種伴(ban)生現象,并(bing)非是(shi)應(ying)力(li)腐(fu)蝕(shi)的(de)(de)必(bi)要條(tiao)件,不能(neng)成為應(ying)力(li)腐(fu)蝕(shi)的(de)(de)主(zhu)要機(ji)理。


五(wu)、應力吸附(fu)開(kai)裂理論


 上述幾種理(li)論都包含(han)電(dian)(dian)化學過程(cheng)(cheng),但是(shi)應(ying)(ying)力腐(fu)(fu)蝕(shi)過程(cheng)(cheng)的(de)(de)(de)一些(xie)現象(xiang),如腐(fu)(fu)蝕(shi)介質(zhi)的(de)(de)(de)選(xuan)擇性(xing)(xing)、破(po)裂(lie)臨界電(dian)(dian)位與(yu)腐(fu)(fu)蝕(shi)電(dian)(dian)位的(de)(de)(de)關系(xi)等,用電(dian)(dian)化學理(li)論不(bu)能圓(yuan)滿(man)解釋(shi)。為(wei)此(ci),尤利(li)格提出應(ying)(ying)力吸附破(po)裂(lie)理(li)論。他(ta)認為(wei),應(ying)(ying)力腐(fu)(fu)蝕(shi)開裂(lie)一般(ban)并(bing)不(bu)是(shi)由(you)于金屬(shu)(shu)(shu)的(de)(de)(de)電(dian)(dian)化學溶(rong)解所(suo)引(yin)(yin)起的(de)(de)(de),而是(shi)由(you)于環境中某些(xie)破(po)壞性(xing)(xing)組分對金屬(shu)(shu)(shu)內表(biao)面(mian)的(de)(de)(de)吸附,削弱了(le)金屬(shu)(shu)(shu)原子間的(de)(de)(de)結合力,在(zai)拉應(ying)(ying)力作用下(xia)引(yin)(yin)起破(po)裂(lie)。這是(shi)一種純(chun)機械性(xing)(xing)破(po)裂(lie)機理(li)。此(ci)模(mo)型為(wei)純(chun)機械開裂(lie)模(mo)型,該模(mo)型得到的(de)(de)(de)最(zui)大支持是(shi)許多純(chun)金屬(shu)(shu)(shu)和合金在(zai)液態金屬(shu)(shu)(shu)中的(de)(de)(de)脆(cui)斷。吸附使(shi)金屬(shu)(shu)(shu)表(biao)面(mian)能降低(di),降低(di)得越多,應(ying)(ying)力腐(fu)(fu)蝕(shi)敏感性(xing)(xing)越高,但有的(de)(de)(de)現象(xiang)卻是(shi)相反的(de)(de)(de),缺乏廣(guang)泛的(de)(de)(de)實驗支持,在(zai)水介質(zhi)的(de)(de)(de)應(ying)(ying)力腐(fu)(fu)蝕(shi)理(li)論中所(suo)占的(de)(de)(de)比例不(bu)大。


六、腐(fu)蝕產物楔入(ru)理論


 腐(fu)蝕(shi)產(chan)物(wu)(wu)楔(xie)入理(li)論(lun)是由N.Nielsen首先提出(chu)的(de),他認為,腐(fu)蝕(shi)產(chan)物(wu)(wu)沉(chen)積(ji)在裂(lie)(lie)紋(wen)尖端后(hou)面的(de)陰極(ji)區。這種腐(fu)蝕(shi)產(chan)物(wu)(wu)有舌狀(zhuang)、扇狀(zhuang)等。在未加應力(li)(li)時(shi),腐(fu)蝕(shi)產(chan)物(wu)(wu)雜亂分(fen)布;加應力(li)(li)后(hou),不僅(jin)使(shi)腐(fu)蝕(shi)產(chan)物(wu)(wu)沿(yan)晶體缺陷,特別是沿(yan)位錯線排列(lie),而(er)且舌狀(zhuang)、扇狀(zhuang)等也發展(zhan)得更(geng)突出(chu)。腐(fu)蝕(shi)產(chan)物(wu)(wu)的(de)沉(chen)積(ji)對裂(lie)(lie)紋(wen)起了(le)楔(xie)子作用,產(chan)生了(le)應力(li)(li)。當沉(chen)積(ji)物(wu)(wu)造成(cheng)的(de)應力(li)(li)達(da)到(dao)臨界值后(hou),裂(lie)(lie)紋(wen)向前擴(kuo)(kuo)展(zhan),新產(chan)生的(de)裂(lie)(lie)紋(wen)內(nei)吸人了(le)電解質溶液,使(shi)得裂(lie)(lie)紋(wen)尖端陽(yang)極(ji)溶解繼續進行,這就產(chan)生了(le)更(geng)多的(de)可溶性金屬離(li)子,這些離(li)子擴(kuo)(kuo)散至陰極(ji)區并生成(cheng)氧(yang)(yang)化(hua)物(wu)(wu)和(he)氫氧(yang)(yang)化(hua)物(wu)(wu)等沉(chen)積(ji)下來(lai),因此(ci)(ci)而(er)產(chan)生的(de)應力(li)(li)又引起裂(lie)(lie)紋(wen)向前擴(kuo)(kuo)展(zhan),如此(ci)(ci)反復,直至開裂(lie)(lie)。


七(qi)、閉塞電池理論


 閉塞電(dian)池(chi)理論(Occluded Cell Corrosion)認(ren)為,由于金屬表面(mian)某些(xie)選擇性腐蝕的結果(guo),或者(zhe)由于某些(xie)特殊的幾(ji)何(he)形狀,使電(dian)解液中這(zhe)些(xie)部位的流動性受到限(xian)制,造成(cheng)這(zhe)些(xie)部位的液體化學(xue)成(cheng)分與整體化學(xue)成(cheng)分有很大差異,從而降(jiang)低了這(zhe)些(xie)部位的電(dian)位,加速該區(qu)域的局部腐蝕,形成(cheng)空洞(dong),這(zhe)些(xie)空洞(dong)就是所謂(wei)的閉塞電(dian)池(chi)。閉塞電(dian)池(chi)內,陽極反應(ying)的結果(guo)使酸度增加,從而加速了孔(kong)蝕的速率,在(zai)應(ying)力的作用(yong)下孔(kong)蝕可擴展為裂紋。


八(ba)、以機械開裂為(wei)主(zhu)的兩段論


 以機械開裂(lie)為主(zhu)的(de)兩段論(lun)認為:應力(li)腐(fu)蝕(shi)首先由于電化(hua)學的(de)腐(fu)蝕(shi)作(zuo)用(yong)形成裂(lie)紋源,然后(hou)在應力(li)的(de)作(zuo)用(yong)下(xia)迅速擴展而開裂(lie)。當裂(lie)紋擴展遇(yu)到析出物或(huo)不(bu)規則(ze)取(qu)向晶粒時而停止,然后(hou)再進(jin)(jin)行電化(hua)學腐(fu)蝕(shi),這樣交替進(jin)(jin)行,直至開裂(lie)。


九(jiu)、開裂三段論(lun)理論(lun)


 左(zuo)景伊提出開裂(lie)三階(jie)段理論,其要點是(shi)解(jie)釋(shi)所(suo)謂的特(te)性離子作用。這(zhe)三個階(jie)段是(shi):材(cai)料表(biao)面生(sheng)成鈍(dun)化膜(mo)(mo)或(huo)保(bao)護膜(mo)(mo),全面腐蝕(shi)速率比(bi)較低,使(shi)腐蝕(shi)只發(fa)(fa)生(sheng)在局部區(qu)域(yu);保(bao)護膜(mo)(mo)局部破裂(lie),形成孔蝕(shi)或(huo)裂(lie)紋(wen)源(yuan);縫(feng)(feng)內環境發(fa)(fa)生(sheng)關(guan)鍵性的變化,裂(lie)縫(feng)(feng)向(xiang)縱深發(fa)(fa)展,而不(bu)是(shi)在表(biao)面徑向(xiang)擴散(san)。