金(jin)屬及其合(he)金(jin)的(de)(de)(de)應(ying)(ying)力(li)腐(fu)(fu)蝕(shi)開(kai)(kai)(kai)裂(lie)已(yi)被廣(guang)泛研(yan)究,研(yan)究應(ying)(ying)力(li)腐(fu)(fu)蝕(shi)的(de)(de)(de)最基本(ben)問(wen)題是探索(suo)裂(lie)紋(wen)(wen)起源、擴展(zhan)(zhan)(zhan)的(de)(de)(de)原因(yin)和(he)(he)過程。目前,已(yi)經在(zai)研(yan)究裂(lie)紋(wen)(wen)尖端化(hua)學和(he)(he)電(dian)化(hua)學狀態(tai)、應(ying)(ying)力(li)強度與裂(lie)紋(wen)(wen)擴展(zhan)(zhan)(zhan)速(su)率的(de)(de)(de)關(guan)系、氫在(zai)裂(lie)紋(wen)(wen)擴展(zhan)(zhan)(zhan)中的(de)(de)(de)地位(wei)、應(ying)(ying)力(li)和(he)(he)應(ying)(ying)變速(su)率的(de)(de)(de)作用(yong)等方面取得了很(hen)(hen)大(da)進展(zhan)(zhan)(zhan)。已(yi)經提出(chu)的(de)(de)(de)應(ying)(ying)力(li)腐(fu)(fu)蝕(shi)開(kai)(kai)(kai)裂(lie)機(ji)(ji)(ji)理(li)(li)(li)(li)有陽極溶解型機(ji)(ji)(ji)理(li)(li)(li)(li)和(he)(he)氫致開(kai)(kai)(kai)裂(lie)型機(ji)(ji)(ji)理(li)(li)(li)(li)兩大(da)類。在(zai)這兩類機(ji)(ji)(ji)理(li)(li)(li)(li)的(de)(de)(de)基礎上又發展(zhan)(zhan)(zhan)了表面膜破(po)裂(lie)理(li)(li)(li)(li)論(lun)(lun)(lun)、活性通道理(li)(li)(li)(li)論(lun)(lun)(lun)、應(ying)(ying)力(li)吸附開(kai)(kai)(kai)裂(lie)理(li)(li)(li)(li)論(lun)(lun)(lun)、腐(fu)(fu)蝕(shi)產(chan)物楔人理(li)(li)(li)(li)論(lun)(lun)(lun)、閉塞(sai)電(dian)池理(li)(li)(li)(li)論(lun)(lun)(lun)、以(yi)機(ji)(ji)(ji)械(xie)開(kai)(kai)(kai)裂(lie)為主的(de)(de)(de)兩段論(lun)(lun)(lun)及開(kai)(kai)(kai)裂(lie)三(san)階段理(li)(li)(li)(li)論(lun)(lun)(lun)等。應(ying)(ying)力(li)腐(fu)(fu)蝕(shi)是一個非(fei)常復雜的(de)(de)(de)問(wen)題,裂(lie)紋(wen)(wen)只(zhi)是其形式的(de)(de)(de)一種(zhong)(zhong),造成裂(lie)紋(wen)(wen)的(de)(de)(de)原因(yin)和(he)(he)裂(lie)紋(wen)(wen)進展(zhan)(zhan)(zhan)過程在(zai)不(bu)(bu)(bu)同條件(jian)下也不(bu)(bu)(bu)同,所以(yi)很(hen)(hen)多時候不(bu)(bu)(bu)能只(zhi)用(yong)一種(zhong)(zhong)理(li)(li)(li)(li)論(lun)(lun)(lun)來解釋(shi)。以(yi)下將簡要(yao)介紹應(ying)(ying)力(li)腐(fu)(fu)蝕(shi)的(de)(de)(de)相關(guan)機(ji)(ji)(ji)理(li)(li)(li)(li)。


一、陽極(ji)溶解機理


  陽極(ji)(ji)溶(rong)(rong)解(jie)理(li)論是由(you)T.P.Hoar和(he)(he) J.G.Hines提出的(de)(de)(de)(de)。本理(li)論認為(wei),在應(ying)力和(he)(he)腐(fu)蝕(shi)(shi)(shi)的(de)(de)(de)(de)聯合(he)作用下,局部位置(zhi)上(shang)產生了微裂(lie)(lie)(lie)紋(wen)。這(zhe)時金(jin)屬的(de)(de)(de)(de)整個表(biao)面(mian)是陰(yin)極(ji)(ji)區(qu)(qu),裂(lie)(lie)(lie)紋(wen)的(de)(de)(de)(de)側面(mian)和(he)(he)尖(jian)端(duan)組成了陽極(ji)(ji)區(qu)(qu),產生了大陰(yin)極(ji)(ji)、小陽極(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)電化(hua)學腐(fu)蝕(shi)(shi)(shi)。應(ying)力腐(fu)蝕(shi)(shi)(shi)是由(you)裂(lie)(lie)(lie)紋(wen)尖(jian)端(duan)的(de)(de)(de)(de)快速陽極(ji)(ji)溶(rong)(rong)解(jie)所引起的(de)(de)(de)(de),裂(lie)(lie)(lie)紋(wen)的(de)(de)(de)(de)側面(mian)由(you)于(yu)(yu)(yu)有(you)表(biao)面(mian)膜(mo)(mo)等(deng),使得(de)側面(mian)方向(xiang)上(shang)的(de)(de)(de)(de)溶(rong)(rong)解(jie)受到了抑(yi)制(zhi),從而比(bi)裂(lie)(lie)(lie)紋(wen)尖(jian)端(duan)處的(de)(de)(de)(de)溶(rong)(rong)解(jie)速率要(yao)小得(de)多,這(zhe)就保(bao)證裂(lie)(lie)(lie)紋(wen)能像剪刀(dao)似地向(xiang)前擴展(zhan)(zhan)。這(zhe)種(zhong)理(li)論最(zui)適用于(yu)(yu)(yu)自鈍(dun)化(hua)金(jin)屬。由(you)于(yu)(yu)(yu)裂(lie)(lie)(lie)紋(wen)兩(liang)側受到鈍(dun)化(hua)膜(mo)(mo)保(bao)護,更(geng)顯示出裂(lie)(lie)(lie)紋(wen)尖(jian)端(duan)的(de)(de)(de)(de)快速溶(rong)(rong)解(jie),隨著裂(lie)(lie)(lie)紋(wen)向(xiang)前推進,裂(lie)(lie)(lie)紋(wen)兩(liang)側的(de)(de)(de)(de)金(jin)屬將重新發生鈍(dun)化(hua)(即再(zai)鈍(dun)化(hua)),因(yin)此這(zhe)種(zhong)理(li)論與膜(mo)(mo)的(de)(de)(de)(de)再(zai)鈍(dun)化(hua)過程有(you)密切(qie)聯系(xi)。如(ru)果(guo)(guo)再(zai)鈍(dun)化(hua)太快,就不會產生裂(lie)(lie)(lie)縫(feng)的(de)(de)(de)(de)進一(yi)步腐(fu)蝕(shi)(shi)(shi);如(ru)果(guo)(guo)再(zai)鈍(dun)化(hua)太慢,裂(lie)(lie)(lie)縫(feng)尖(jian)部將變圓而形成活性較(jiao)低的(de)(de)(de)(de)蝕(shi)(shi)(shi)孔。只有(you)當裂(lie)(lie)(lie)縫(feng)中(zhong)鈍(dun)化(hua)膜(mo)(mo)破裂(lie)(lie)(lie)和(he)(he)再(zai)鈍(dun)化(hua)過程處于(yu)(yu)(yu)某種(zhong)同(tong)步條(tiao)件下才(cai)能使裂(lie)(lie)(lie)紋(wen)向(xiang)縱深發展(zhan)(zhan),可以設想(xiang)有(you)一(yi)個使裂(lie)(lie)(lie)縫(feng)進展(zhan)(zhan)狹小的(de)(de)(de)(de)再(zai)鈍(dun)化(hua)時間的(de)(de)(de)(de)范圍。陽極(ji)(ji)溶(rong)(rong)解(jie)理(li)論是傳(chuan)統的(de)(de)(de)(de)應(ying)力腐(fu)蝕(shi)(shi)(shi)機理(li),關于(yu)(yu)(yu)它的(de)(de)(de)(de)研究比(bi)較(jiao)多。


二(er)、氫(qing)致開裂機(ji)理


 近年(nian)來,應(ying)(ying)(ying)力(li)腐(fu)(fu)蝕(shi)的(de)吸(xi)氫(qing)脆變(bian)(bian)(bian)理論研究取得了(le)較(jiao)大(da)(da)的(de)進展(zhan)。該理論認(ren)為,由于腐(fu)(fu)蝕(shi)的(de)陰極(ji)反(fan)應(ying)(ying)(ying)產生(sheng)氫(qing),氫(qing)原子擴(kuo)(kuo)散到裂縫尖端金屬內(nei)部,使這一(yi)(yi)區(qu)域變(bian)(bian)(bian)脆,在(zai)(zai)(zai)拉(la)應(ying)(ying)(ying)力(li)作用(yong)下(xia)脆斷(duan)。此理論幾乎一(yi)(yi)致的(de)意(yi)見是:在(zai)(zai)(zai)應(ying)(ying)(ying)力(li)腐(fu)(fu)蝕(shi)破裂中(zhong),氫(qing)起了(le)重(zhong)要的(de)作用(yong)。由于海洋結構用(yong)鋼(gang)(gang)(gang)在(zai)(zai)(zai)腐(fu)(fu)蝕(shi)很強的(de)海洋大(da)(da)氣環境(jing)中(zhong),在(zai)(zai)(zai)金屬表面(mian)容易發(fa)生(sheng)陰極(ji)析(xi)氫(qing)反(fan)應(ying)(ying)(ying),造成氫(qing)在(zai)(zai)(zai)鋼(gang)(gang)(gang)鐵(tie)表面(mian)的(de)吸(xi)附(fu)及向(xiang)內(nei)部的(de)擴(kuo)(kuo)散,使鋼(gang)(gang)(gang)鐵(tie)結構脆變(bian)(bian)(bian);同時,在(zai)(zai)(zai)交(jiao)變(bian)(bian)(bian)載荷作用(yong)下(xia),鋼(gang)(gang)(gang)鐵(tie)結構很容易發(fa)生(sheng)由氫(qing)脆造成的(de)斷(duan)裂,危(wei)害巨(ju)大(da)(da),氫(qing)致開裂的(de)具(ju)體機理將在(zai)(zai)(zai)以后重(zhong)點介紹。


三(san)、表面(mian)膜破(po)裂機理(li)


 在(zai)(zai)腐蝕(shi)介(jie)質(zhi)中(zhong)(zhong),金屬表(biao)(biao)(biao)面(mian)形(xing)成(cheng)具有(you)保護能(neng)力(li)(li)的(de)(de)(de)(de)表(biao)(biao)(biao)面(mian)膜(mo)(mo),此膜(mo)(mo)在(zai)(zai)應(ying)力(li)(li)作用(yong)(yong)(yong)下(xia)引起破壞(huai)或減弱(ruo),結果暴露出新鮮表(biao)(biao)(biao)面(mian)。此新鮮表(biao)(biao)(biao)面(mian)在(zai)(zai)電解(jie)質(zhi)溶(rong)液中(zhong)(zhong)成(cheng)為陽(yang)(yang)(yang)極,它(ta)與陰極具有(you)表(biao)(biao)(biao)面(mian)膜(mo)(mo)的(de)(de)(de)(de)金屬其余表(biao)(biao)(biao)面(mian)組(zu)成(cheng)一(yi)個大面(mian)積(ji)陰極和(he)小面(mian)積(ji)陽(yang)(yang)(yang)極的(de)(de)(de)(de)腐蝕(shi)電池;陽(yang)(yang)(yang)極部位產生(sheng)坑蝕(shi),進而(er)萌生(sheng)裂紋。表(biao)(biao)(biao)面(mian)膜(mo)(mo)破裂是由多(duo)種因素(su)造(zao)成(cheng)的(de)(de)(de)(de),如機(ji)械(xie)損(sun)傷(shang)。在(zai)(zai)應(ying)力(li)(li)的(de)(de)(de)(de)作用(yong)(yong)(yong)下(xia)表(biao)(biao)(biao)面(mian)膜(mo)(mo)的(de)(de)(de)(de)破壞(huai)可以用(yong)(yong)(yong)滑移階(jie)梯來解(jie)釋(shi)。金屬在(zai)(zai)應(ying)力(li)(li)的(de)(de)(de)(de)作用(yong)(yong)(yong)下(xia)產生(sheng)塑性變(bian)形(xing)就是金屬中(zhong)(zhong)的(de)(de)(de)(de)位錯沿(yan)滑移面(mian)的(de)(de)(de)(de)運動,結果在(zai)(zai)表(biao)(biao)(biao)面(mian)匯合處出現滑移階(jie)梯,如果表(biao)(biao)(biao)面(mian)的(de)(de)(de)(de)保護膜(mo)(mo)不能(neng)隨著階(jie)梯發生(sheng)相(xiang)應(ying)的(de)(de)(de)(de)變(bian)化,表(biao)(biao)(biao)面(mian)膜(mo)(mo)就要被破壞(huai)。


四、活性通道理論(lun)


 活(huo)性(xing)(xing)通(tong)道理(li)論是由迪克斯(si)、米爾斯(si)和(he)(he)布朗等人最先提出(chu)的(de)(de),他們(men)認為(wei),在(zai)發生應(ying)(ying)力(li)腐蝕開裂(lie)的(de)(de)金(jin)(jin)屬或合金(jin)(jin)中存在(zai)著一條(tiao)易(yi)于(yu)(yu)腐蝕、基本上是連續(xu)的(de)(de)通(tong)道,沿著這(zhe)條(tiao)活(huo)性(xing)(xing)通(tong)道優先發生陽極溶解。活(huo)性(xing)(xing)通(tong)道可由以(yi)下一些(xie)不同的(de)(de)原(yuan)因構(gou)(gou)成(cheng)(cheng):①. 合金(jin)(jin)成(cheng)(cheng)分和(he)(he)顯(xian)微結(jie)構(gou)(gou)上的(de)(de)差異,如多相合金(jin)(jin)和(he)(he)晶(jing)界的(de)(de)析出(chu)物等;②. 溶質原(yuan)子(zi)可能析出(chu)的(de)(de)高度無序(xu)晶(jing)界或亞晶(jing)界;③. 由于(yu)(yu)局(ju)部(bu)應(ying)(ying)力(li)集中及由此產生的(de)(de)應(ying)(ying)變引(yin)(yin)起(qi)的(de)(de)陽極晶(jing)界面;④. 由于(yu)(yu)應(ying)(ying)變引(yin)(yin)起(qi)表面膜的(de)(de)局(ju)部(bu)破裂(lie);⑤. 由于(yu)(yu)塑(su)性(xing)(xing)變形引(yin)(yin)起(qi)的(de)(de)陽極區等。在(zai)腐蝕環(huan)境中,當活(huo)性(xing)(xing)通(tong)道與(yu)周圍的(de)(de)主體(ti)金(jin)(jin)屬建立起(qi)腐蝕電(dian)池(chi)時,電(dian)化(hua)學腐蝕就沿著這(zhe)條(tiao)路線進行。


 局部電(dian)化學(xue)溶(rong)解(jie)將形成很窄(zhai)的(de)裂(lie)(lie)(lie)(lie)(lie)縫(feng),而外(wai)(wai)加應力(li)使裂(lie)(lie)(lie)(lie)(lie)縫(feng)頂端應力(li)集中產生局部塑(su)性變形,然后引起(qi)表面(mian)膜(mo)撕裂(lie)(lie)(lie)(lie)(lie)。裸露的(de)金屬(shu)(shu)成為新的(de)陽極(ji)(ji)(ji),而裂(lie)(lie)(lie)(lie)(lie)縫(feng)兩側仍(reng)有表面(mian)膜(mo)保護,與金屬(shu)(shu)外(wai)(wai)表面(mian)共同(tong)起(qi)陰極(ji)(ji)(ji)作(zuo)用。電(dian)解(jie)液靠毛細(xi)管(guan)作(zuo)用滲人(ren)到(dao)裂(lie)(lie)(lie)(lie)(lie)縫(feng)尖端,使其(qi)在高電(dian)流密度下(xia)發生加速的(de)陽極(ji)(ji)(ji)活性溶(rong)解(jie)。隨著反應進行,裂(lie)(lie)(lie)(lie)(lie)縫(feng)尖端的(de)電(dian)解(jie)質(zhi)發生濃度變化,產生極(ji)(ji)(ji)化作(zuo)用和表面(mian)膜(mo)的(de)再生,腐蝕(shi)速率迅速下(xia)降。重(zhong)(zhong)復緩慢(man)的(de)活性通道腐蝕(shi),直到(dao)裂(lie)(lie)(lie)(lie)(lie)縫(feng)尖端重(zhong)(zhong)新建立(li)起(qi)足夠大(da)的(de)應力(li)集中,再次(ci)引起(qi)變形和裂(lie)(lie)(lie)(lie)(lie)縫(feng)產生。這個(ge)過程不斷(duan)重(zhong)(zhong)復,直到(dao)裂(lie)(lie)(lie)(lie)(lie)縫(feng)深人(ren)到(dao)金屬(shu)(shu)內(nei)部,使金屬(shu)(shu)斷(duan)面(mian)減小到(dao)不足以(yi)承受載(zai)荷斷(duan)裂(lie)(lie)(lie)(lie)(lie)。


 活(huo)性通道(dao)假(jia)說(shuo)強(qiang)調了(le)應(ying)(ying)(ying)(ying)力(li)作(zuo)(zuo)(zuo)用下(xia)表(biao)面膜的(de)(de)破裂(lie)與電化學(xue)活(huo)性溶解的(de)(de)聯(lian)合作(zuo)(zuo)(zuo)用。因此(ci),這個理(li)(li)論提出(chu)了(le)發(fa)生(sheng)(sheng)應(ying)(ying)(ying)(ying)力(li)腐(fu)(fu)蝕(shi)開(kai)裂(lie)必須具備(bei)的(de)(de)兩個基本條件(jian):一是(shi)合金中預先(xian)要(yao)存在(zai)(zai)(zai)一條對腐(fu)(fu)蝕(shi)敏(min)感(gan)的(de)(de)、多少帶有連續性的(de)(de)通道(dao),這條通道(dao)在(zai)(zai)(zai)特定的(de)(de)環(huan)境介(jie)質中對于周圍組織是(shi)腐(fu)(fu)蝕(shi)電池的(de)(de)陽極;二(er)是(shi)合金表(biao)面上(shang)要(yao)有足夠(gou)大的(de)(de)基本上(shang)是(shi)垂(chui)直(zhi)于通道(dao)的(de)(de)張應(ying)(ying)(ying)(ying)力(li),在(zai)(zai)(zai)該張應(ying)(ying)(ying)(ying)力(li)作(zuo)(zuo)(zuo)用下(xia)裂(lie)縫尖端出(chu)現應(ying)(ying)(ying)(ying)力(li)集中區,促使表(biao)面膜破裂(lie)。在(zai)(zai)(zai)平(ping)面排列的(de)(de)位錯(cuo)露(lu)頭(tou)處(chu),或新形成(cheng)的(de)(de)滑移臺階處(chu),處(chu)于高(gao)應(ying)(ying)(ying)(ying)變狀態的(de)(de)金屬原子發(fa)生(sheng)(sheng)擇優腐(fu)(fu)蝕(shi),沿位錯(cuo)線向縱深(shen)發(fa)展(zhan)(zhan),形成(cheng)隧洞。在(zai)(zai)(zai)應(ying)(ying)(ying)(ying)力(li)作(zuo)(zuo)(zuo)用下(xia),隧洞間的(de)(de)金屬產(chan)生(sheng)(sheng)機(ji)械(xie)撕裂(lie)。當機(ji)械(xie)撕裂(lie)停止后,又重(zhong)新開(kai)始隧道(dao)腐(fu)(fu)蝕(shi),此(ci)過程(cheng)的(de)(de)反復發(fa)生(sheng)(sheng)導(dao)致(zhi)裂(lie)紋的(de)(de)不(bu)斷(duan)(duan)擴展(zhan)(zhan),直(zhi)到金屬不(bu)能承受載荷而發(fa)生(sheng)(sheng)過載斷(duan)(duan)裂(lie)。此(ci)模型雖然有一定的(de)(de)實(shi)驗(yan)基礎,但屬于一種伴生(sheng)(sheng)現象,并非是(shi)應(ying)(ying)(ying)(ying)力(li)腐(fu)(fu)蝕(shi)的(de)(de)必要(yao)條件(jian),不(bu)能成(cheng)為應(ying)(ying)(ying)(ying)力(li)腐(fu)(fu)蝕(shi)的(de)(de)主要(yao)機(ji)理(li)(li)。


五、應(ying)力(li)吸(xi)附(fu)開裂理論


 上述幾種理(li)(li)論都包含電化(hua)學過程(cheng),但(dan)是(shi)應(ying)力(li)腐蝕過程(cheng)的(de)(de)一些現象(xiang),如腐蝕介質(zhi)的(de)(de)選擇(ze)性(xing)、破(po)裂(lie)臨界電位(wei)與腐蝕電位(wei)的(de)(de)關(guan)系等,用電化(hua)學理(li)(li)論不能圓滿解釋(shi)。為此,尤利格(ge)提出應(ying)力(li)吸附破(po)裂(lie)理(li)(li)論。他認(ren)為,應(ying)力(li)腐蝕開(kai)裂(lie)一般并不是(shi)由于金(jin)屬的(de)(de)電化(hua)學溶解所引(yin)起的(de)(de),而(er)是(shi)由于環境中某些破(po)壞(huai)性(xing)組分對金(jin)屬內表面的(de)(de)吸附,削弱了金(jin)屬原(yuan)子(zi)間的(de)(de)結合(he)力(li),在(zai)(zai)拉應(ying)力(li)作(zuo)用下(xia)引(yin)起破(po)裂(lie)。這是(shi)一種純機械性(xing)破(po)裂(lie)機理(li)(li)。此模型為純機械開(kai)裂(lie)模型,該模型得到的(de)(de)最大(da)支持是(shi)許多純金(jin)屬和合(he)金(jin)在(zai)(zai)液態(tai)金(jin)屬中的(de)(de)脆(cui)斷。吸附使(shi)金(jin)屬表面能降低(di),降低(di)得越多,應(ying)力(li)腐蝕敏感(gan)性(xing)越高,但(dan)有的(de)(de)現象(xiang)卻是(shi)相反的(de)(de),缺乏(fa)廣泛的(de)(de)實(shi)驗支持,在(zai)(zai)水(shui)介質(zhi)的(de)(de)應(ying)力(li)腐蝕理(li)(li)論中所占(zhan)的(de)(de)比例不大(da)。


六、腐蝕產物楔入理(li)論


 腐(fu)蝕(shi)產(chan)(chan)(chan)(chan)物(wu)(wu)楔(xie)(xie)入(ru)理論是由N.Nielsen首先提出(chu)的,他認為,腐(fu)蝕(shi)產(chan)(chan)(chan)(chan)物(wu)(wu)沉(chen)積(ji)在裂(lie)(lie)紋(wen)(wen)(wen)尖(jian)端后(hou)面的陰極區(qu)。這種腐(fu)蝕(shi)產(chan)(chan)(chan)(chan)物(wu)(wu)有舌狀、扇狀等。在未(wei)加(jia)(jia)應力(li)(li)(li)時,腐(fu)蝕(shi)產(chan)(chan)(chan)(chan)物(wu)(wu)雜亂(luan)分布;加(jia)(jia)應力(li)(li)(li)后(hou),不僅(jin)使(shi)腐(fu)蝕(shi)產(chan)(chan)(chan)(chan)物(wu)(wu)沿晶體(ti)缺(que)陷,特別是沿位錯(cuo)線排(pai)列(lie),而且舌狀、扇狀等也發展得更突出(chu)。腐(fu)蝕(shi)產(chan)(chan)(chan)(chan)物(wu)(wu)的沉(chen)積(ji)對裂(lie)(lie)紋(wen)(wen)(wen)起了楔(xie)(xie)子作(zuo)用,產(chan)(chan)(chan)(chan)生了應力(li)(li)(li)。當沉(chen)積(ji)物(wu)(wu)造成的應力(li)(li)(li)達到臨界值后(hou),裂(lie)(lie)紋(wen)(wen)(wen)向前(qian)擴(kuo)展,新產(chan)(chan)(chan)(chan)生的裂(lie)(lie)紋(wen)(wen)(wen)內(nei)吸人了電(dian)解質溶液,使(shi)得裂(lie)(lie)紋(wen)(wen)(wen)尖(jian)端陽極溶解繼續進行,這就產(chan)(chan)(chan)(chan)生了更多(duo)的可溶性(xing)金(jin)屬離子,這些離子擴(kuo)散(san)至陰極區(qu)并生成氧(yang)化(hua)(hua)物(wu)(wu)和氫氧(yang)化(hua)(hua)物(wu)(wu)等沉(chen)積(ji)下來(lai),因此而產(chan)(chan)(chan)(chan)生的應力(li)(li)(li)又引起裂(lie)(lie)紋(wen)(wen)(wen)向前(qian)擴(kuo)展,如此反復,直至開裂(lie)(lie)。


七、閉塞(sai)電池(chi)理論


 閉(bi)塞電(dian)池(chi)理論(Occluded Cell Corrosion)認為(wei),由于金(jin)屬表面某些(xie)選擇性(xing)腐蝕(shi)的(de)(de)結果(guo),或者由于某些(xie)特殊的(de)(de)幾何(he)形狀,使電(dian)解液中(zhong)這(zhe)(zhe)(zhe)些(xie)部(bu)位(wei)的(de)(de)流動性(xing)受到限制(zhi),造成(cheng)這(zhe)(zhe)(zhe)些(xie)部(bu)位(wei)的(de)(de)液體化(hua)(hua)學成(cheng)分與整體化(hua)(hua)學成(cheng)分有(you)很大差異,從(cong)(cong)而(er)降低了(le)這(zhe)(zhe)(zhe)些(xie)部(bu)位(wei)的(de)(de)電(dian)位(wei),加(jia)(jia)速該(gai)區(qu)域的(de)(de)局(ju)部(bu)腐蝕(shi),形成(cheng)空(kong)洞,這(zhe)(zhe)(zhe)些(xie)空(kong)洞就(jiu)是所謂的(de)(de)閉(bi)塞電(dian)池(chi)。閉(bi)塞電(dian)池(chi)內,陽極反應的(de)(de)結果(guo)使酸度增加(jia)(jia),從(cong)(cong)而(er)加(jia)(jia)速了(le)孔(kong)蝕(shi)的(de)(de)速率,在(zai)應力的(de)(de)作用下孔(kong)蝕(shi)可擴展為(wei)裂(lie)紋。


八、以(yi)機械開裂(lie)為(wei)主的(de)兩段論(lun)


 以機械(xie)開裂(lie)為(wei)主的兩段論認(ren)為(wei):應(ying)力腐蝕(shi)首先由于電(dian)(dian)化學的腐蝕(shi)作用(yong)形(xing)成裂(lie)紋(wen)(wen)源(yuan),然(ran)后(hou)在(zai)應(ying)力的作用(yong)下迅速擴展(zhan)而開裂(lie)。當裂(lie)紋(wen)(wen)擴展(zhan)遇到析出物或(huo)不(bu)規則取向晶(jing)粒時而停止,然(ran)后(hou)再進(jin)行(xing)電(dian)(dian)化學腐蝕(shi),這(zhe)樣交替進(jin)行(xing),直(zhi)至開裂(lie)。


九、開裂三段(duan)論理(li)論


 左(zuo)景伊(yi)提出(chu)開(kai)裂(lie)三階段理論,其要點是(shi)(shi)解釋所(suo)謂的(de)特(te)性離子作用。這三個階段是(shi)(shi):材料表(biao)面(mian)生成(cheng)鈍(dun)化膜或保(bao)護膜,全面(mian)腐蝕速率比較低(di),使(shi)腐蝕只發(fa)生在局(ju)部區域;保(bao)護膜局(ju)部破裂(lie),形成(cheng)孔蝕或裂(lie)紋源;縫內環境發(fa)生關鍵性的(de)變化,裂(lie)縫向(xiang)縱深發(fa)展,而不是(shi)(shi)在表(biao)面(mian)徑向(xiang)擴散。