（2）求缝外Fe表面阳极溶解电流密度ia1和缝外Fe表面阳极溶解电流密度ia2的比值。 解：

(1) 缝内:Eec=-0.0591×3=-0.1773V

缝外:Eec=0V

所以Fe在酸溶液中发生析氢腐蚀，Eec随溶液pH值增高而负移，因此缝内Fe表面电位负移，为腐蚀电池的阳极，缝外Fe表面的电位正移，为腐蚀电池的阴极。

(2) 溶液电阻不计时，则缝内表面（阳极）与缝外表面（阴极）相互极化，达到共同的极化点位Eg，按Tafel方程式，可以写出缝内和缝外铁表面的阳极溶液溶解电流密度： （Ⅰ）缝内：ia1?iaexp(0E?EeaEea000)，根据ia?nFCRKaexp()可知有： ?a?aEeaE?Eea00)?exp() 所以：ia1?nFCRKaexp(?a?a?nFCRKaexp(0EE?)?Kaa0OHexp() ?a?a（Ⅱ）缝外：ia2?(ia)'exp(0E'?EeaEeaE'?Eea)?nFC'RKaexp()?exp() ?a?a?aE'E')?KaaOH?'exp() ?a?a0OH? ?nFCR'Kaexp(0其中CR,CR'分别是缝内，缝外反应物的浓度，aOH的活度。

-

，aOH?'，分别是缝内，缝外

E')0aa?'?ia1?a??OH?H0?103 ?E'ia2aOH?'aH?kaaOH?'exp()?akaaOH?exp(03.不锈钢按组织分类可以分为哪几类，各举出他们的耐腐蚀性如何，并举例。

答：不锈钢按显微组织的不同可以分为四种类型：铁素体不锈钢，马氏体不锈钢，奥氏体不锈钢，沉淀硬化不锈钢。

(1) 铁素体不锈钢：基本上是铁铬二元合金，其铬含量在12%—30%之间，在许多的环境中具有优良的抗腐蚀性，但碳在铁素体中的溶解度小，铬在铁素体中的扩散速度较大，从而熵温冷却时较易析出碳化铬，形成晶界贫铬区，使材料的抗腐蚀性降低。

如17%Cr，0.012%C的铁素体不锈钢在退火状态的组织为等轴铁素体晶粒，其中弥散分布有碳化物，碳化物的存在降低材料的抗腐蚀性，可通过在700—800摄氏度退货时由于

铬比较快的有晶粒内部向晶界扩散从而消除贫铬区，使晶间腐蚀性倾向降低。同时铁素体不锈钢耐氯化物应力腐蚀也较好。

（2）马氏体不锈钢：马氏体不锈钢基本上是在含12%—17%铬的铁铬合金中，再加0.15%—1.0%的碳其抗腐蚀性不如铁素体，如2CrB,3CrB,4CrB等。由于碳含量的增加，其耐腐蚀性下降，一般在弱腐蚀性介质中使用。

（3）奥氏体不锈钢：基本上是铁镍铬三元合金，其铬含量约为16%—25%，镍含量约为7%—20%，其抗腐蚀性通常比铁素体不锈钢和马氏体不锈钢好，如Cr18Ni19不锈钢，在870—600摄氏度之间缓慢冷却会引起喊铬碳化物沿晶界沉淀从而产生晶间腐蚀，同时在其他条件下还会出现孔蚀，缝隙应力腐蚀等。可通过 一，提高铬和镍的含量；二，加入合金元素Mo,Cu,Si,Ti(或Nb)等；三，降低含碳量。

（4）沉淀硬化不锈钢。其成分与奥氏体不锈钢成分相近，所不同的是增加了铝，铌或钽，这类钢具有很高的强度，如17-4PHCooCr17M4Cu3,其耐腐蚀性与一般不锈钢相同。

4. 1Cr18Ni9不锈钢和1Cr17不锈钢的晶间腐蚀原理有何不同，采取什么热处理方法可以消除晶间腐蚀的感性？

答：1Cr18Ni9不锈钢属奥氏体不锈钢一类（按组分分），其在弱氧化环境中发生地晶间腐蚀可用贫铬理论解释，即当不锈钢从固溶温度冷却下来时，碳属于过饱和，受到敏化处理时，碳和铬形成碳化铬【(C，Fe)23C6型】，在晶界析出，使得晶粒处于晶界处的电化学性质存在差异，从而造成晶间腐蚀。

1Cr17为铁素体不锈钢，由于碳在铁素体中的溶解度更小，但铬在铁素体中的扩散速度较大，使得别素体不锈钢从高温区快速冷却时较易析出碳化物，形成晶界贫铬区，造成晶间腐蚀。可采用的热处理方法为退火（700—800摄氏度）来消除晶间腐蚀敏感性。