关键的外卖
管道是一个重要的基础设施组成部分，作为运输公用事业、大宗商品和其他要素，对一个强劲的经济至关重要。管道通常由金属构成，如果没有很好的保护和处理，很容易腐蚀。腐蚀被理解为通过一种或多种方式使金属解体电化学过程和/或意外接触化学品。它通常起始于与外部基板接触的表面。（在本文中了解有关这些过程的更多信息腐蚀电化学：与腐蚀有关的6种电化学反应.）
为了了解不同环境下的管道腐蚀，已经进行了一些研究。本文描述了两种环境下的管道样本的调查:地下/埋在土壤中和海洋/盐水中。此外，我们将描述一种称为电化学阻抗谱(EIS)检查管道及其腐蚀情况。
地下/埋地环境中的管道
最根本的原因恶化埋地管道的土壤腐蚀. （在本文中了解有关此主题的更多信息土壤腐蚀简介）所有金属都有氧化的倾向，有些金属比其他金属更容易氧化。从化学上讲，当金属原子暴露在含有水分子的环境中时，它们会释放电子并成为带正电的离子。这种效应可以集中在局部形成一个坑或者一个裂纹，或者它可以扩展到一个广泛的区域，造成全身的恶化。
埋地钢管在土壤中的腐蚀主要是由土壤的特性引起的土壤电阻率,氧化还原电位pH值,有机质含量、微生物活性、温度和化学成分。温度力阳极的和阴极反应,加剧解散的管道。在酸性土壤，其反应的驱动力是快速的，结果是增加腐蚀速率．金属的腐蚀通常与电子释放引起的负电压的发展有关。
电化学阻抗谱(EIS)与动态电化学阻抗谱(DEIS)比较
电化学阻抗谱（EIS）确定了材料的介电性能，通过外电场与特定样品的偶极矩的相互作用测量，通常用介电常数表示。A.稳压器用于进行EIS测量。动态电化学阻抗谱(DEIS)利用交流信号扫电位，是研究表面电化学反应机理的一种有效方法。的能力可靠地测量低频而扫荡是其成功实施的关键。
实验结果
调查的实验对地下管道进行了腐蚀试验低碳钢管标本。试样被切割成所需的尺寸，并用机械和化学方法进行清洗。三种不同的土壤作为培养基，持续7个月。实验还使用了三种常规电极作为对电极的电池饱和甘汞电极（SCE）作为一个参比电极，将钢管试样作为试样工作电极和一个电解液为3.5% NaCl溶液。
EIS测量和分析塔菲尔极化测试对频率范围为100 KHz ~ 10 mHz的钢管试样进行了测试。每种土壤介质的结果如下所示。
图1。钢管试样在土壤中反应的奈奎斯特曲线#1。观察到的最大电阻略低于80欧姆。
来源:钢管在碱性土壤中的电化学腐蚀行为
图2。2号土中钢管试样反力的奈奎斯特曲线。观察到的最大电阻大约是100欧姆。
来源:钢管在碱性土壤中的电化学腐蚀行为
图3。钢管试样在土壤中反应的奈奎斯特曲线#3。观察到的最大电阻约为150欧姆。
来源:钢管在碱性土壤中的电化学腐蚀行为
图4。3种土壤7个月的极化试验结果。
来源:钢管在碱性土壤中的电化学腐蚀行为
讨论分析
土壤3表现得最高电阻防腐蚀。当使用塔菲尔偏振测试时，结果也与图4所示的结果一致。这表明与土壤1和2相比，土壤3的腐蚀性最小。对管道试样进行的极化试验表明，土壤2比土壤1更具腐蚀性，尤其是在前4个月。
埋入土壤的腐蚀性越大，金属(钢管)的降解率越高。土壤的腐蚀性越小，海拔越高极化电阻钢管。
海洋环境中的管道
在海水中，氯离子通常攻击管道的金属部件。这导致了腐蚀，这与管道表面的局部破坏有关。
实验结果
研究采用动态电化学阻抗谱(DEIS)对材料的点蚀进行检测和监测。它是在动电位并能记录点蚀点处的阻抗谱。
通常情况下,不锈钢用于在海洋环境中防止腐蚀。这项研究使用316 l不锈钢超级奥氏体不锈钢以合金33和24为试样。(相关阅读:关于奥氏体不锈钢你需要知道的12件事.）试件被切割到所需的尺寸，并用黄铜杆连接。然后他们被塑造成环氧树脂．为了获得无刮擦的镜面光洁度，标本还使用了研磨纸和金刚石糊进行抛光。
与上述研究类似，所有的电化学测量都使用传统的三电极电池。采用饱和甘汞电极(SCE)作为参比电极，铂箔作为对电极，测试材料作为工作电极。收集天然海水作为电解质。
利用电位动力学研究，可以记录点蚀点的阻抗谱。采用动态电化学阻抗谱(DEIS)方法进行分析。采用DEIS技术评价了合金33和24在天然海水中的点蚀性能。奈奎斯特图用于测定抗性．33和24合金在天然海水中的相对耐蚀性表现出较高的耐蚀性耐点蚀性（PREN）与316L不锈钢相比，这可能是由于超级奥氏体合金中同时存在氮和钼。
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