铁基材料化学腐蚀损伤机理及原子尺度表面改性方法设想

目前压力容器主要受压元件采用的材料为碳素钢、低合金高强度钢、钼钢和铬钼钢等铁基材料。对承压类设备的关键材料,即铁基材料的化学腐蚀损伤机理做全面的剖析,进而采取有针对性的方法控制化学腐蚀损伤的发生和发展,不仅对新型耐化学腐蚀损伤材料的设计和开发具有重要意义,而且对石油化工行业设备的安全运行和使用寿命具有重要价值。本文提出了引入催化领域固体表面化学的相关成果和研究方法,对铁基材料表面的化学行为深入剖析,研究其表面化学腐蚀机理。在剖析微观机理的基础上采用原子掺杂、构建局部微结构等方法,改变固体表面的原子结构,进而改变表面的电子云密度分布,使其不再对腐蚀性物质产生化学吸附,从原子层面构建钝化模型,为抗化学腐蚀损伤材料的设计指明方向。