201及304不銹鋼之鈍化與腐蝕行為研究

摘要

本研究主要在探討不同鈍化處理方法及添加Na2MoO4對201不銹鋼鈍化及腐蝕行為的影響。實驗材料使用201高錳不銹鋼，經不同鈍化處理方法，並在部分鈍化溶液中添加Na2MoO4，而後藉由循環極化法及開路電位衰退量測評估其鈍化效果。搭配XPS表面成分分析，以釐清不同鈍化溶液及條件間，鈍化膜之化學組成的差異，進一步說明其對耐蝕性質的影響。此外以304不銹鋼作為實驗對照組，藉此探討合金含量鈍化及腐蝕行為中所扮演的角色。 鈍化後，根據在0 1 M HCl水溶液中的電化學實驗結果顯示，在室溫30 % HNO3鈍化溶液中，化學鈍化時間的增加，以及電化學施加電位的提升，皆有助於鈍化膜耐蝕能力的改善，201不銹鋼表現在Enp值的提升。另一方面在鈍化溶液中添加Na2MoO4後，雖然對304不銹鋼無明顯影響，但對於201不銹鋼來說其Enp值反而較無添加者下降，對於鈍化膜的耐蝕性質產生負面效果，根據XPS對鈍化膜Mo3d5軌域進行分析，發現鈍化膜中有MoO3存在，但並沒有發揮穩定鈍化膜的能力，而亦吸附於鈍化膜表面的MoO42-，可能為影響鈍化反應的因子。再者，將化學及電化學鈍化處後之耐蝕評估與XPS分析結果做比較，可發現經兩鈍化處理後，鈍化膜中Cr2O3及Fe2O3的含量分別增加，為進一步說明化學鈍化條件具有較佳的抗蝕能力。而在所有鈍化條件下，304不銹鋼之抗蝕能力皆優於201不銹鋼。雖然201不銹鋼經化學鈍化後，其鈍化電流密度可降至與304不銹鋼相同，但Enp提升的效果仍有限，由XPS分析及極化曲線結果做比較，發現原因在於化學鈍化可以提升鈍化膜中Cr/Fe氧化物比例，但在0 1M HCl水溶液中，Enp值仍會受到Mn、Ni及Mo氧化物含量所影響。

獎項日期	2016 8月 31
原文	???core.languages.zh_ZH???
監督員	Wen-Ta Tsai (Supervisor)