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在高含硫油气田腐蚀环境中,H2S气体广泛存在于开采和加工等重要环节,对不锈钢材料造成了严重的腐蚀破坏。历年来,对含有大量H2S的Cl-腐蚀环境中不锈钢的点蚀问题已有大量的研究报道。 将H2S分压增至100kPa时,不锈钢开始出现点蚀,H2S分压持续升高,不锈钢的点蚀电位明显下降,点蚀敏感性提高。这说明H2S的存在促进了不锈钢点蚀的形核与发展。 在油气田环境中,H2S的存在可以使316L不锈钢的临界点蚀温度更敏感,硫离子和氯离子会共同作用穿透不锈钢表面的钝化膜,显著降低不锈钢的耐腐蚀性能。 在Cl-质量浓度为15000mg/L的NaCl溶液研究了H2S分压对不锈钢点蚀行为的影响,发现增大H2S分压会造成不锈钢钝化膜厚度下降,耐蚀性降低,同时也进一步证明了H2S和Cl-的协同作用会促进316L不锈钢点蚀的产生和发展。 在含有H2S-Cl-的80℃水溶液环境中,316L不锈钢极化曲线的钝化区消失,同时点蚀电位降低,点蚀电流密度约为0.9A/cm2,点蚀特征频率增加, 表面钝化膜出现溶解,这表明饱和H2S促进了316L不锈钢的点蚀过程。 因此,在油气田环境中,H2S的存在可以降低不锈钢在含Cl-溶液中的点蚀电位,使不锈钢表面的钝化膜溶解,极大地促进了不锈钢点蚀的形成和发展。
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