【摘 要】
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油气管道输运介质中化学反应、离子传质、金属溶解之间存在着复杂的交互作用，极易诱发浓度场-电势场耦合作用下的腐蚀问题。本研究综合考虑溶液化学反应、界面电化学反应、离子扩散和电迁移等多种不同时空尺度的物理化学过程，基于电场、浓度场的耦合机理建立腐蚀演化动力学模型，分析了浓度分布规律、腐蚀电流密度分布规律、腐蚀形貌演变规律等动态腐蚀行为，进而探究了局部化学环境以及电化学行为的耦合过程对腐蚀生长动力学的作
【机 构】
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西安理工大学西北旱区生态水利国家重点实验室
【基金项目】
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国家自然科学基金资助项目（No.51906200）； 陕西省教育厅重点实验室资助项目（No.19JS045）;陕西省教育厅协同中心资助项目（No.20JY044）；
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油气管道输运介质中化学反应、离子传质、金属溶解之间存在着复杂的交互作用，极易诱发浓度场-电势场耦合作用下的腐蚀问题。本研究综合考虑溶液化学反应、界面电化学反应、离子扩散和电迁移等多种不同时空尺度的物理化学过程，基于电场、浓度场的耦合机理建立腐蚀演化动力学模型，分析了浓度分布规律、腐蚀电流密度分布规律、腐蚀形貌演变规律等动态腐蚀行为，进而探究了局部化学环境以及电化学行为的耦合过程对腐蚀生长动力学的作用机制。研究发现腐蚀演变规律由电学作用和化学作用之间的竞争作用决定，随着时间的推移，电学作用占据主导地位，导致腐蚀电流密度逐渐减小，蚀坑形貌的演变始终保持对称性，而腐蚀坑宽度的增长小于深度的增长。
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