不锈钢管的表面分析

一、不锈钢管的表面分析

俄歇电了能谱（AES）法和X射线光能谱（SPS）法都可用于不锈钢表面分析，从而确定不锈钢管内外表面耐腐蚀能力。AES法的分析直径非常小，可以小于20nm，它的初功能是作为元素的辨认。XPS法的分析直么大约10μm，主要用于确定临近表面元素的化学状态。

用AES和XPS探测仪对机械抛光的已暴露在大气中316不锈钢表面进行扫描的结果表明，对不锈钢金刚表面分析总深度典型的为15nm，并且提供了有关钝化层的成分、厚度及它的耐腐蚀能力等。

根据定义，奥氏体不锈钢管含有高铬和镍，有的含钼（如316L00Cr17Ni14Mo2）、钛等，一般含有10.5%的铬以上具有较好耐腐蚀能力。耐腐蚀是因为富铬钝化层具有保护性能的结果，钝化层通常为3-5nm厚，或相当于15层原子那样厚。钝化层是在铬和铁被氧化的氧化-还原反应过程中形成的，如果钝化层遭破坏，又会迅速形成新的钝化层和/紧随着发生电化学腐蚀，会出现不锈钢深层点蚀及晶间腐蚀。钝化层耐腐蚀能力与不锈钢中所含化学成分含量有关，如高铬、加镍与钼等都能提高钝 化层结合能电势，加强钝化层耐腐蚀能力；并与不锈钢管内表面处理及使用流体介质有关。