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为何某些合金在氯化物中更容易腐蚀？背后的科学究竟是什么？
在金属腐蚀的世界中，点蚀腐蚀是一种极端局部化的腐蚀形式，常常在金属表面随机产生小孔。此现象的驱动力来自于保护金属表面的被动膜破坏，这个小区域成为阳极，进行氧化反应，而其他区域则成为阴极，进行还原反应，由此发生了非常局部的电池反应。这导致腐蚀深入金属中，而离子扩散受到限制。
根据Frankel (1998)的研究，点蚀的发展可分为三个连续步骤：首次是保护膜的破坏，接着是增长不稳定的点，最后是稳定大坑的形成。
在自然环境中，氯化物和其他一些活跃的阴离子（如硫酸根或碘离子）都可以加速这一过程。许多合金（如不锈钢和镍合金）虽然在正常情况下具有良好的抗腐蚀性，但在存在氯化物的环境中，这些屏障会失效，导致早期的点蚀发生。
点蚀的机制
点蚀的形成可被视为一种由两个步骤组成的过程：核生成和生长。由于氧化物层的存在，金属基材与腐蚀液体之间的保护通常能有效防止腐蚀。然而，当保护膜发生局部损坏时，这区域形成了阳极，而周围的金属表面则成为阴极。阳极区域的金属开始氧化，形成了凹陷。
蚀刻的增长被视为自催化过程。阳极和阴极的分离带来了电位梯度，驱动活跃阴离子（如氯化物）进入凹陷，美国金属协会表明这是点蚀发展的根本原因。
氯化物和环境因素的角色
在各种合金中，氯化物是导致点蚀的主要罪魁祸首之一。当金属（例如不锈钢）在氯化物的环境中暴露时，这些阴离子能渗透进保护膜，削弱其保护效果。除此之外，当环境中存在低溶氧的静止水，或养殖活性的氯化物时，点蚀的机会会大大增加。
例如，碳钢在pH值低于10的环境中不形成被动氧化膜，而添加氯化物则会导致均匀的腐蚀，但在pH值高于10的情况下，这一情况退出历史舞台。
如何预防点蚀
工业上常用的防腐剂如铬酸盐和亚硝酸盐能有效恢复金属表面被动化，降低点蚀的风险。透过控制化学成分的配比，还能改善合金的抗腐蚀性能。然而，缺乏必要的防腐剂时，则可能形成局部阳极，加重腐蚀故障。
工程失败的教训
工程项目中，点蚀的后果可能极其严重。 1992年在墨西哥瓜达拉哈拉，一次汽油泄漏引发的事故导致数公里的街道被摧毁。这一悲剧的起因正是金属管道的单一腐蚀点。可以说，了解和防范金属的点蚀是防止潜在灾难的关键。
我们在日益复杂的工业环境中，如何有效防控合金在氯化物中容易腐蚀的问题？
