文档名：基于COMSOL Multiphysics的点蚀电化学模拟
摘要：针对管道运行环境中对管道结构破坏较大的点蚀问题,进行了有限元数值模拟,运用COMSOLMultiphysics软件,研究了电解质电位、初始pH、Na+以及Cl-浓度对电极溶解和腐蚀坑生长情况的影响.仿真结果表明:电解液中的质子浓度与腐蚀速率成正比,与溶液中的pH成反比.随着时间的推移,坑内靠近坑底电极表面的Cl-浓度较大,且随着Cl-浓度的增加,腐蚀速率逐渐加快,凹坑底部生长速度明显大于坑口,进而造成点蚀.最后对影响繁殖阶段的凹坑生长因素(Cl-/OH-临界值)进行了合理的预测.
Abstract：Inviewofthepittingcorrosionproblemthatcancausegreatdamagetothepipelinestructureinthepipelineoperationenvironment,thefiniteelementnumericalsimulationwascarriedout.Theeffectsofelectrolytepotential,initialpH,Na+andCl-concentrationonelectrodedissolutionandcorrosionpitgrowthwerestudiedbyusingCOMSOLMultiphysicssoftware.ThesimulationresultsshowedthattheprotonconcentrationintheelectrolytewasdirectlyproportionaltothecorrosionrateandinverselyproportionaltothepHinthesolution.Withthepassageoftime,theCl-concentrationnearthebottomelectrodesurfaceofthepitwaslarger,andwiththeincreaseofCl-concentration,thecorrosionrategraduallyaccelerated,andthegrowthrateofthebottomofthepitwasobviouslylargerthanthatofthepitmouth,resultinginpittingcorrosion.Finally,thepitgrowthfactors(Cl-/OH-criticalvalue)affectingthereproductivestagewerereasonablypredicted.
作者：刘思文 代玉杰 张娇娇Author：LIUSi-wen DAIYu-jie ZHANGJiao-jiao
作者单位：辽宁石油化工大学石油天然气工程学院,辽宁抚顺113001
刊名：当代化工 ISTIC
Journal：ContemporaryChemicalIndustry
年，卷(期)：2023, 52(10)
分类号：TE988.2
关键词：点蚀 pH Cl-浓度 数值模拟
Keywords：Pittingcorrosion pH Cl-concentration Numericalsimulation
机标分类号：O657TM912TQ116.21
在线出版日期：2024年1月23日
基金项目：辽宁省教育厅重点攻关项目基于COMSOLMultiphysics的点蚀电化学模拟[
期刊论文] 当代化工--2023, 52(10)刘思文 代玉杰 张娇娇针对管道运行环境中对管道结构破坏较大的点蚀问题,进行了有限元数值模拟,运用COMSOLMultiphysics软件,研究了电解质电位、初始pH、Na+以及Cl-浓度对电极溶解和腐蚀坑生长情况的影响.仿真结果表明:电解液中的质子浓度与腐...参考文献和引证文献
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