金屬及(ji)(ji)其(qi)合金的(de)(de)(de)(de)應(ying)力(li)(li)(li)腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)開(kai)裂(lie)(lie)(lie)已(yi)被(bei)廣泛研(yan)究,研(yan)究應(ying)力(li)(li)(li)腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)的(de)(de)(de)(de)最基(ji)本(ben)問題是探索裂(lie)(lie)(lie)紋起源、擴展的(de)(de)(de)(de)原因和(he)過程。目(mu)前,已(yi)經在研(yan)究裂(lie)(lie)(lie)紋尖(jian)端化(hua)學和(he)電化(hua)學狀(zhuang)態、應(ying)力(li)(li)(li)強度與裂(lie)(lie)(lie)紋擴展速率(lv)的(de)(de)(de)(de)關(guan)系、氫(qing)在裂(lie)(lie)(lie)紋擴展中的(de)(de)(de)(de)地位(wei)、應(ying)力(li)(li)(li)和(he)應(ying)變速率(lv)的(de)(de)(de)(de)作用等方面取得了(le)很大進展。已(yi)經提(ti)出的(de)(de)(de)(de)應(ying)力(li)(li)(li)腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)開(kai)裂(lie)(lie)(lie)機(ji)理(li)(li)有陽極溶解(jie)型機(ji)理(li)(li)和(he)氫(qing)致開(kai)裂(lie)(lie)(lie)型機(ji)理(li)(li)兩(liang)大類。在這兩(liang)類機(ji)理(li)(li)的(de)(de)(de)(de)基(ji)礎上(shang)又發展了(le)表(biao)面膜破(po)裂(lie)(lie)(lie)理(li)(li)論(lun)(lun)、活性通道(dao)理(li)(li)論(lun)(lun)、應(ying)力(li)(li)(li)吸附開(kai)裂(lie)(lie)(lie)理(li)(li)論(lun)(lun)、腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)產物楔人理(li)(li)論(lun)(lun)、閉塞電池理(li)(li)論(lun)(lun)、以(yi)機(ji)械開(kai)裂(lie)(lie)(lie)為主的(de)(de)(de)(de)兩(liang)段論(lun)(lun)及(ji)(ji)開(kai)裂(lie)(lie)(lie)三階段理(li)(li)論(lun)(lun)等。應(ying)力(li)(li)(li)腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)是一(yi)(yi)個非(fei)常(chang)復(fu)雜(za)的(de)(de)(de)(de)問題,裂(lie)(lie)(lie)紋只是其(qi)形式的(de)(de)(de)(de)一(yi)(yi)種(zhong),造成(cheng)裂(lie)(lie)(lie)紋的(de)(de)(de)(de)原因和(he)裂(lie)(lie)(lie)紋進展過程在不(bu)同條件下也不(bu)同,所以(yi)很多時(shi)候(hou)不(bu)能(neng)只用一(yi)(yi)種(zhong)理(li)(li)論(lun)(lun)來解(jie)釋。以(yi)下將簡(jian)要介(jie)紹應(ying)力(li)(li)(li)腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)的(de)(de)(de)(de)相(xiang)關(guan)機(ji)理(li)(li)。


一、陽(yang)極溶解(jie)機理


  陽極溶(rong)(rong)解理(li)(li)論(lun)(lun)(lun)是(shi)由T.P.Hoar和 J.G.Hines提(ti)出的(de)(de)(de)(de)。本(ben)理(li)(li)論(lun)(lun)(lun)認為(wei),在應力(li)和腐蝕(shi)(shi)(shi)(shi)的(de)(de)(de)(de)聯合(he)作用下(xia),局部(bu)(bu)位置上產生了(le)(le)(le)微裂(lie)(lie)紋(wen)(wen)。這時金屬的(de)(de)(de)(de)整個(ge)表面(mian)(mian)是(shi)陰極區(qu),裂(lie)(lie)紋(wen)(wen)的(de)(de)(de)(de)側(ce)面(mian)(mian)和尖(jian)(jian)端組成(cheng)了(le)(le)(le)陽極區(qu),產生了(le)(le)(le)大陰極、小(xiao)陽極的(de)(de)(de)(de)電化學腐蝕(shi)(shi)(shi)(shi)。應力(li)腐蝕(shi)(shi)(shi)(shi)是(shi)由裂(lie)(lie)紋(wen)(wen)尖(jian)(jian)端的(de)(de)(de)(de)快(kuai)速陽極溶(rong)(rong)解所(suo)引起的(de)(de)(de)(de),裂(lie)(lie)紋(wen)(wen)的(de)(de)(de)(de)側(ce)面(mian)(mian)由于(yu)(yu)(yu)有(you)表面(mian)(mian)膜等(deng),使(shi)得(de)側(ce)面(mian)(mian)方向上的(de)(de)(de)(de)溶(rong)(rong)解受(shou)到了(le)(le)(le)抑(yi)制,從而(er)比(bi)裂(lie)(lie)紋(wen)(wen)尖(jian)(jian)端處(chu)的(de)(de)(de)(de)溶(rong)(rong)解速率要小(xiao)得(de)多,這就(jiu)保證裂(lie)(lie)紋(wen)(wen)能像剪(jian)刀似(si)地向前(qian)擴展(zhan)。這種(zhong)(zhong)理(li)(li)論(lun)(lun)(lun)最(zui)適用于(yu)(yu)(yu)自鈍(dun)化金屬。由于(yu)(yu)(yu)裂(lie)(lie)紋(wen)(wen)兩側(ce)受(shou)到鈍(dun)化膜保護,更顯示出裂(lie)(lie)紋(wen)(wen)尖(jian)(jian)端的(de)(de)(de)(de)快(kuai)速溶(rong)(rong)解,隨著裂(lie)(lie)紋(wen)(wen)向前(qian)推進,裂(lie)(lie)紋(wen)(wen)兩側(ce)的(de)(de)(de)(de)金屬將重新發生鈍(dun)化(即再鈍(dun)化),因此這種(zhong)(zhong)理(li)(li)論(lun)(lun)(lun)與膜的(de)(de)(de)(de)再鈍(dun)化過程有(you)密切聯系。如果(guo)再鈍(dun)化太(tai)快(kuai),就(jiu)不會產生裂(lie)(lie)縫的(de)(de)(de)(de)進一步腐蝕(shi)(shi)(shi)(shi);如果(guo)再鈍(dun)化太(tai)慢,裂(lie)(lie)縫尖(jian)(jian)部(bu)(bu)將變(bian)圓而(er)形(xing)成(cheng)活(huo)性較低的(de)(de)(de)(de)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)孔。只有(you)當(dang)裂(lie)(lie)縫中鈍(dun)化膜破裂(lie)(lie)和再鈍(dun)化過程處(chu)于(yu)(yu)(yu)某種(zhong)(zhong)同(tong)步條件下(xia)才能使(shi)裂(lie)(lie)紋(wen)(wen)向縱(zong)深發展(zhan),可以(yi)設(she)想有(you)一個(ge)使(shi)裂(lie)(lie)縫進展(zhan)狹小(xiao)的(de)(de)(de)(de)再鈍(dun)化時間的(de)(de)(de)(de)范圍。陽極溶(rong)(rong)解理(li)(li)論(lun)(lun)(lun)是(shi)傳統的(de)(de)(de)(de)應力(li)腐蝕(shi)(shi)(shi)(shi)機(ji)理(li)(li),關(guan)于(yu)(yu)(yu)它的(de)(de)(de)(de)研究比(bi)較多。


二、氫致開裂(lie)機理(li)


 近年來,應(ying)力腐蝕的(de)(de)(de)吸氫(qing)脆(cui)(cui)變(bian)理(li)論研究(jiu)取得了(le)較大(da)(da)的(de)(de)(de)進展。該理(li)論認為,由于(yu)腐蝕的(de)(de)(de)陰極反應(ying)產生氫(qing),氫(qing)原子(zi)擴(kuo)散到裂(lie)縫(feng)尖端(duan)金屬(shu)內部,使(shi)這一區(qu)域變(bian)脆(cui)(cui),在(zai)拉應(ying)力作(zuo)用(yong)(yong)下脆(cui)(cui)斷。此(ci)理(li)論幾(ji)乎一致的(de)(de)(de)意(yi)見是:在(zai)應(ying)力腐蝕破裂(lie)中(zhong),氫(qing)起了(le)重要的(de)(de)(de)作(zuo)用(yong)(yong)。由于(yu)海洋(yang)結構(gou)(gou)用(yong)(yong)鋼在(zai)腐蝕很強的(de)(de)(de)海洋(yang)大(da)(da)氣(qi)環境中(zhong),在(zai)金屬(shu)表面容(rong)易發(fa)生陰極析氫(qing)反應(ying),造(zao)成氫(qing)在(zai)鋼鐵(tie)(tie)表面的(de)(de)(de)吸附及向內部的(de)(de)(de)擴(kuo)散,使(shi)鋼鐵(tie)(tie)結構(gou)(gou)脆(cui)(cui)變(bian);同時,在(zai)交(jiao)變(bian)載荷(he)作(zuo)用(yong)(yong)下,鋼鐵(tie)(tie)結構(gou)(gou)很容(rong)易發(fa)生由氫(qing)脆(cui)(cui)造(zao)成的(de)(de)(de)斷裂(lie),危害巨大(da)(da),氫(qing)致開(kai)裂(lie)的(de)(de)(de)具體機理(li)將在(zai)以后重點介紹。


三、表面膜破(po)裂機理(li)


 在(zai)(zai)腐(fu)蝕介質中,金(jin)屬(shu)(shu)表(biao)面(mian)(mian)(mian)(mian)形(xing)成(cheng)(cheng)具有保護能力(li)的(de)(de)(de)(de)(de)表(biao)面(mian)(mian)(mian)(mian)膜(mo)(mo),此膜(mo)(mo)在(zai)(zai)應(ying)力(li)作(zuo)用(yong)(yong)下引起(qi)破(po)(po)壞(huai)或減(jian)弱(ruo),結(jie)果(guo)暴露出(chu)新(xin)鮮表(biao)面(mian)(mian)(mian)(mian)。此新(xin)鮮表(biao)面(mian)(mian)(mian)(mian)在(zai)(zai)電解質溶液(ye)中成(cheng)(cheng)為陽極(ji),它與陰極(ji)具有表(biao)面(mian)(mian)(mian)(mian)膜(mo)(mo)的(de)(de)(de)(de)(de)金(jin)屬(shu)(shu)其余表(biao)面(mian)(mian)(mian)(mian)組成(cheng)(cheng)一個大面(mian)(mian)(mian)(mian)積(ji)陰極(ji)和小面(mian)(mian)(mian)(mian)積(ji)陽極(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)腐(fu)蝕電池(chi);陽極(ji)部位產生(sheng)(sheng)(sheng)坑(keng)蝕,進而萌生(sheng)(sheng)(sheng)裂紋。表(biao)面(mian)(mian)(mian)(mian)膜(mo)(mo)破(po)(po)裂是由多種因素造成(cheng)(cheng)的(de)(de)(de)(de)(de),如機(ji)械(xie)損傷。在(zai)(zai)應(ying)力(li)的(de)(de)(de)(de)(de)作(zuo)用(yong)(yong)下表(biao)面(mian)(mian)(mian)(mian)膜(mo)(mo)的(de)(de)(de)(de)(de)破(po)(po)壞(huai)可以用(yong)(yong)滑(hua)(hua)移階(jie)梯來解釋。金(jin)屬(shu)(shu)在(zai)(zai)應(ying)力(li)的(de)(de)(de)(de)(de)作(zuo)用(yong)(yong)下產生(sheng)(sheng)(sheng)塑(su)性(xing)變形(xing)就(jiu)是金(jin)屬(shu)(shu)中的(de)(de)(de)(de)(de)位錯沿(yan)滑(hua)(hua)移面(mian)(mian)(mian)(mian)的(de)(de)(de)(de)(de)運動,結(jie)果(guo)在(zai)(zai)表(biao)面(mian)(mian)(mian)(mian)匯(hui)合處出(chu)現滑(hua)(hua)移階(jie)梯,如果(guo)表(biao)面(mian)(mian)(mian)(mian)的(de)(de)(de)(de)(de)保護膜(mo)(mo)不(bu)能隨著階(jie)梯發生(sheng)(sheng)(sheng)相應(ying)的(de)(de)(de)(de)(de)變化,表(biao)面(mian)(mian)(mian)(mian)膜(mo)(mo)就(jiu)要(yao)被破(po)(po)壞(huai)。


四、活性通道理論


 活(huo)(huo)性通(tong)道(dao)理論是(shi)由(you)(you)迪克斯、米爾斯和布(bu)朗等人最先提出(chu)的(de),他(ta)們認為,在(zai)發(fa)生(sheng)應力腐(fu)(fu)(fu)蝕(shi)開裂(lie)的(de)金屬或(huo)合金中(zhong)(zhong)存在(zai)著(zhu)一條易于腐(fu)(fu)(fu)蝕(shi)、基(ji)本(ben)上(shang)是(shi)連續的(de)通(tong)道(dao),沿著(zhu)這條活(huo)(huo)性通(tong)道(dao)優先發(fa)生(sheng)陽(yang)極溶解。活(huo)(huo)性通(tong)道(dao)可由(you)(you)以下一些不(bu)同的(de)原因構(gou)成:①. 合金成分和顯(xian)微結構(gou)上(shang)的(de)差異,如(ru)多相合金和晶(jing)界(jie)的(de)析出(chu)物等;②. 溶質原子可能(neng)析出(chu)的(de)高度無序晶(jing)界(jie)或(huo)亞晶(jing)界(jie);③. 由(you)(you)于局(ju)部(bu)應力集中(zhong)(zhong)及(ji)由(you)(you)此產生(sheng)的(de)應變(bian)引起的(de)陽(yang)極晶(jing)界(jie)面;④. 由(you)(you)于應變(bian)引起表面膜(mo)的(de)局(ju)部(bu)破(po)裂(lie);⑤. 由(you)(you)于塑性變(bian)形引起的(de)陽(yang)極區等。在(zai)腐(fu)(fu)(fu)蝕(shi)環境中(zhong)(zhong),當(dang)活(huo)(huo)性通(tong)道(dao)與周圍的(de)主體金屬建立起腐(fu)(fu)(fu)蝕(shi)電(dian)池時(shi),電(dian)化學腐(fu)(fu)(fu)蝕(shi)就沿著(zhu)這條路線進行(xing)。


 局部電化(hua)(hua)學溶(rong)解(jie)將形成很窄的裂(lie)(lie)(lie)縫(feng),而外(wai)加應(ying)力(li)使裂(lie)(lie)(lie)縫(feng)頂(ding)端(duan)應(ying)力(li)集中(zhong)產(chan)生(sheng)(sheng)(sheng)局部塑性變(bian)形,然后(hou)引(yin)起(qi)表面(mian)(mian)膜(mo)撕裂(lie)(lie)(lie)。裸露的金屬成為新(xin)的陽極(ji)(ji),而裂(lie)(lie)(lie)縫(feng)兩側仍有表面(mian)(mian)膜(mo)保護,與金屬外(wai)表面(mian)(mian)共同(tong)起(qi)陰極(ji)(ji)作用。電解(jie)液(ye)靠毛細管(guan)作用滲人到(dao)(dao)裂(lie)(lie)(lie)縫(feng)尖端(duan),使其在高電流密度下發生(sheng)(sheng)(sheng)加速的陽極(ji)(ji)活(huo)性溶(rong)解(jie)。隨著反應(ying)進行,裂(lie)(lie)(lie)縫(feng)尖端(duan)的電解(jie)質發生(sheng)(sheng)(sheng)濃(nong)度變(bian)化(hua)(hua),產(chan)生(sheng)(sheng)(sheng)極(ji)(ji)化(hua)(hua)作用和表面(mian)(mian)膜(mo)的再生(sheng)(sheng)(sheng),腐蝕速率迅速下降。重(zhong)復緩慢的活(huo)性通(tong)道腐蝕,直(zhi)到(dao)(dao)裂(lie)(lie)(lie)縫(feng)尖端(duan)重(zhong)新(xin)建立起(qi)足夠大的應(ying)力(li)集中(zhong),再次引(yin)起(qi)變(bian)形和裂(lie)(lie)(lie)縫(feng)產(chan)生(sheng)(sheng)(sheng)。這個過程(cheng)不(bu)斷(duan)重(zhong)復,直(zhi)到(dao)(dao)裂(lie)(lie)(lie)縫(feng)深(shen)人到(dao)(dao)金屬內部,使金屬斷(duan)面(mian)(mian)減小(xiao)到(dao)(dao)不(bu)足以承受載荷(he)斷(duan)裂(lie)(lie)(lie)。


 活性(xing)通道(dao)假說(shuo)強(qiang)調了(le)應力(li)(li)(li)(li)(li)作(zuo)(zuo)用下(xia)表面(mian)膜(mo)的(de)(de)(de)破裂(lie)(lie)與(yu)電化學活性(xing)溶(rong)解的(de)(de)(de)聯合作(zuo)(zuo)用。因此,這個理(li)論(lun)提出(chu)了(le)發生(sheng)應力(li)(li)(li)(li)(li)腐(fu)蝕(shi)開裂(lie)(lie)必(bi)須具備的(de)(de)(de)兩個基本條(tiao)(tiao)件(jian)(jian):一(yi)(yi)是合金中(zhong)預先要存在(zai)(zai)一(yi)(yi)條(tiao)(tiao)對腐(fu)蝕(shi)敏(min)感的(de)(de)(de)、多少帶有連續性(xing)的(de)(de)(de)通道(dao),這條(tiao)(tiao)通道(dao)在(zai)(zai)特定(ding)的(de)(de)(de)環境介質中(zhong)對于周圍組織是腐(fu)蝕(shi)電池的(de)(de)(de)陽極;二是合金表面(mian)上要有足夠大的(de)(de)(de)基本上是垂直(zhi)于通道(dao)的(de)(de)(de)張應力(li)(li)(li)(li)(li),在(zai)(zai)該(gai)張應力(li)(li)(li)(li)(li)作(zuo)(zuo)用下(xia)裂(lie)(lie)縫尖端(duan)出(chu)現(xian)應力(li)(li)(li)(li)(li)集中(zhong)區(qu),促(cu)使表面(mian)膜(mo)破裂(lie)(lie)。在(zai)(zai)平面(mian)排(pai)列的(de)(de)(de)位(wei)錯露(lu)頭(tou)處,或新形(xing)成的(de)(de)(de)滑(hua)移(yi)臺階處,處于高應變狀態(tai)的(de)(de)(de)金屬(shu)(shu)原子發生(sheng)擇(ze)優腐(fu)蝕(shi),沿位(wei)錯線(xian)向縱深發展(zhan),形(xing)成隧(sui)洞(dong)。在(zai)(zai)應力(li)(li)(li)(li)(li)作(zuo)(zuo)用下(xia),隧(sui)洞(dong)間的(de)(de)(de)金屬(shu)(shu)產(chan)生(sheng)機(ji)械撕(si)(si)裂(lie)(lie)。當機(ji)械撕(si)(si)裂(lie)(lie)停止后,又(you)重新開始(shi)隧(sui)道(dao)腐(fu)蝕(shi),此過(guo)程的(de)(de)(de)反復發生(sheng)導致裂(lie)(lie)紋(wen)的(de)(de)(de)不(bu)斷(duan)擴展(zhan),直(zhi)到金屬(shu)(shu)不(bu)能承受載(zai)荷而發生(sheng)過(guo)載(zai)斷(duan)裂(lie)(lie)。此模型雖(sui)然有一(yi)(yi)定(ding)的(de)(de)(de)實(shi)驗基礎,但(dan)屬(shu)(shu)于一(yi)(yi)種(zhong)伴生(sheng)現(xian)象(xiang),并非(fei)是應力(li)(li)(li)(li)(li)腐(fu)蝕(shi)的(de)(de)(de)必(bi)要條(tiao)(tiao)件(jian)(jian),不(bu)能成為應力(li)(li)(li)(li)(li)腐(fu)蝕(shi)的(de)(de)(de)主要機(ji)理(li)。


五、應力吸附開裂理論(lun)


 上述(shu)幾種(zhong)理(li)論(lun)(lun)都包含(han)電(dian)(dian)化(hua)學過(guo)程,但(dan)(dan)是應力(li)(li)腐(fu)蝕過(guo)程的(de)(de)(de)(de)一些(xie)(xie)現象,如腐(fu)蝕介質(zhi)的(de)(de)(de)(de)選擇(ze)性、破裂(lie)臨界(jie)電(dian)(dian)位(wei)與腐(fu)蝕電(dian)(dian)位(wei)的(de)(de)(de)(de)關系(xi)等,用電(dian)(dian)化(hua)學理(li)論(lun)(lun)不能圓(yuan)滿(man)解釋(shi)。為此,尤利格(ge)提出應力(li)(li)吸附(fu)(fu)破裂(lie)理(li)論(lun)(lun)。他認為,應力(li)(li)腐(fu)蝕開(kai)裂(lie)一般并不是由(you)于金(jin)(jin)(jin)屬的(de)(de)(de)(de)電(dian)(dian)化(hua)學溶解所引(yin)起(qi)的(de)(de)(de)(de),而是由(you)于環境中某些(xie)(xie)破壞性組分對金(jin)(jin)(jin)屬內表面的(de)(de)(de)(de)吸附(fu)(fu),削弱了(le)金(jin)(jin)(jin)屬原子間的(de)(de)(de)(de)結合力(li)(li),在拉應力(li)(li)作用下引(yin)起(qi)破裂(lie)。這是一種(zhong)純(chun)機(ji)械(xie)(xie)性破裂(lie)機(ji)理(li)。此模(mo)型為純(chun)機(ji)械(xie)(xie)開(kai)裂(lie)模(mo)型,該模(mo)型得到的(de)(de)(de)(de)最大(da)支(zhi)持(chi)是許多純(chun)金(jin)(jin)(jin)屬和合金(jin)(jin)(jin)在液態金(jin)(jin)(jin)屬中的(de)(de)(de)(de)脆斷。吸附(fu)(fu)使(shi)金(jin)(jin)(jin)屬表面能降低,降低得越多,應力(li)(li)腐(fu)蝕敏感性越高,但(dan)(dan)有(you)的(de)(de)(de)(de)現象卻是相反的(de)(de)(de)(de),缺乏廣(guang)泛的(de)(de)(de)(de)實驗支(zhi)持(chi),在水(shui)介質(zhi)的(de)(de)(de)(de)應力(li)(li)腐(fu)蝕理(li)論(lun)(lun)中所占的(de)(de)(de)(de)比例不大(da)。


六、腐蝕(shi)產(chan)物楔入理論


 腐蝕(shi)(shi)產物(wu)楔(xie)入理(li)論是由(you)N.Nielsen首先(xian)提出(chu)的(de)(de),他認為,腐蝕(shi)(shi)產物(wu)沉積(ji)(ji)在(zai)裂(lie)(lie)紋尖(jian)端(duan)(duan)后(hou)(hou)(hou)面的(de)(de)陰極(ji)區(qu)。這(zhe)(zhe)種腐蝕(shi)(shi)產物(wu)有舌狀、扇狀等。在(zai)未加應(ying)(ying)力(li)時,腐蝕(shi)(shi)產物(wu)雜亂分布;加應(ying)(ying)力(li)后(hou)(hou)(hou),不僅使(shi)腐蝕(shi)(shi)產物(wu)沿晶體缺陷,特別是沿位錯線(xian)排列,而且舌狀、扇狀等也發展得更突出(chu)。腐蝕(shi)(shi)產物(wu)的(de)(de)沉積(ji)(ji)對裂(lie)(lie)紋起了楔(xie)子作(zuo)用(yong),產生(sheng)了應(ying)(ying)力(li)。當(dang)沉積(ji)(ji)物(wu)造(zao)成的(de)(de)應(ying)(ying)力(li)達(da)到臨(lin)界值后(hou)(hou)(hou),裂(lie)(lie)紋向(xiang)前擴展,新產生(sheng)的(de)(de)裂(lie)(lie)紋內吸人(ren)了電解質(zhi)溶(rong)液,使(shi)得裂(lie)(lie)紋尖(jian)端(duan)(duan)陽(yang)極(ji)溶(rong)解繼續進(jin)行,這(zhe)(zhe)就(jiu)產生(sheng)了更多的(de)(de)可溶(rong)性金屬(shu)離子,這(zhe)(zhe)些離子擴散至陰極(ji)區(qu)并生(sheng)成氧化(hua)(hua)物(wu)和氫氧化(hua)(hua)物(wu)等沉積(ji)(ji)下(xia)來,因此(ci)而產生(sheng)的(de)(de)應(ying)(ying)力(li)又引起裂(lie)(lie)紋向(xiang)前擴展,如此(ci)反(fan)復,直(zhi)至開裂(lie)(lie)。


七、閉塞電池理論(lun)


 閉塞電(dian)池理論(Occluded Cell Corrosion)認為,由于(yu)(yu)金(jin)屬表(biao)面某些(xie)選擇性(xing)腐蝕的(de)(de)結(jie)果,或者(zhe)由于(yu)(yu)某些(xie)特殊的(de)(de)幾(ji)何形狀(zhuang),使電(dian)解液(ye)中(zhong)這(zhe)些(xie)部(bu)(bu)位的(de)(de)流動性(xing)受(shou)到限制,造成(cheng)(cheng)這(zhe)些(xie)部(bu)(bu)位的(de)(de)液(ye)體化(hua)(hua)學成(cheng)(cheng)分(fen)與整體化(hua)(hua)學成(cheng)(cheng)分(fen)有(you)很大差異,從而降低了這(zhe)些(xie)部(bu)(bu)位的(de)(de)電(dian)位,加速該區域的(de)(de)局部(bu)(bu)腐蝕,形成(cheng)(cheng)空洞,這(zhe)些(xie)空洞就是所謂的(de)(de)閉塞電(dian)池。閉塞電(dian)池內,陽極反應的(de)(de)結(jie)果使酸度增加,從而加速了孔蝕的(de)(de)速率,在應力的(de)(de)作用下孔蝕可擴(kuo)展(zhan)為裂(lie)紋。


八、以機(ji)械開裂為主的兩段論(lun)


 以(yi)機械開裂(lie)為主的(de)兩段(duan)論認為:應力腐蝕首先(xian)由于(yu)電化學的(de)腐蝕作用(yong)形成裂(lie)紋源(yuan),然(ran)后(hou)在(zai)應力的(de)作用(yong)下迅速擴(kuo)展而(er)開裂(lie)。當裂(lie)紋擴(kuo)展遇到(dao)析出(chu)物或不規(gui)則(ze)取(qu)向晶粒(li)時而(er)停止,然(ran)后(hou)再進(jin)行電化學腐蝕,這樣交替進(jin)行,直至開裂(lie)。


九、開裂三段(duan)論(lun)理論(lun)


 左(zuo)景伊提(ti)出(chu)開裂(lie)三階(jie)段理論,其要點是解釋所謂的(de)(de)特性離子(zi)作用。這三個階(jie)段是:材料表面生成(cheng)鈍化膜(mo)或(huo)保護(hu)膜(mo),全面腐蝕速率(lv)比較低,使腐蝕只發生在局部區域;保護(hu)膜(mo)局部破(po)裂(lie),形(xing)成(cheng)孔(kong)蝕或(huo)裂(lie)紋源(yuan);縫內環(huan)境(jing)發生關鍵性的(de)(de)變(bian)化,裂(lie)縫向(xiang)縱(zong)深發展(zhan),而不是在表面徑向(xiang)擴散。