耐腐蚀性依靠氧化膜或钝化层的316不锈钢管非常容易遭受缝隙腐蚀

直到最近316不锈钢管的间隙腐蚀，316不锈钢管的间隙和周围的金属离子或氧浓度的不同才被认为是原因。因此，曾用浓差电池腐蚀这个名词来描述这类腐蚀形态。较近期的研究指出，虽然在316不锈钢管缝隙腐蚀中确实存在金属离子和氧的浓差，但这些并非主要原因。

    为了说明316不锈钢管缝隙腐蚀的机理，图3-9中示出一段铆接的金属M（如铁或钢）板，浸在充空气的海水中。总反应包括金属M的溶解和氧还原为氢氧根离子。

最初，这些反应均匀地发生在包括间隙内部在内的所有表面。在金属和溶液中，电荷是恒定的。每次生成金属离子，生成电子，就会被氧还原反应使用。同样，对溶液中每一个金属离子，相应地产生一个氢氧根离子。时隔一段时间后，缝内的氧因为对流不畅而贫化，这部分区域内氧的恢复就停止了。这件事本身不会引起腐蚀行为的变化。316不锈钢管缝内面积与外面面积相比通常较小，因此氧气恢复的总速度几乎不变。因此，缝内和缝外的腐蚀率保持相等。

贫氧有重要的间接影响，暴露时间越长，影响越大。氧气消耗后，氧气恢复反应不再发生，但金属m继续溶解，如图3-10所示。因此，溶液中产生了过多的正电荷(m爪)，氯离子需要转移到缝隙中保持平衡。结果增加了缝中金属氯化物的浓度。除碱金属(钠和钾等)外，金属盐类(包括氯化物和酸盐)在水中水解，典型的金属氯化物的水溶液分解为不溶的氢氧化物和游离酸。氯离子猖獗的氢离子会加快大多数金属和合金的溶解速度，但原因还不清楚。由于迁移和水解的结果，这两种离子在缝隙中都存在，因此M的溶解速度增加，如图3-10所表明。溶解增加，又增加了搬迁，结果是快速加速或自动催化过程。观测到浸泡在中性稀氯化钠溶液中的间隙中的液体，含氯化物是主体溶液的3~10倍，pH为2~3倍。当缝内腐蚀增加时，相邻表面的氧还原速度也会增加，如图3-10所示。这保护了外部表面的阴极。因此当316不锈钢管缝隙腐蚀进行时，腐蚀局限在屏蔽区域，其余表面则很少甚至不遭到损坏。

    上述机理和观察到的缝隙腐蚀的特征是一致的。这类腐蚀发生在许多介质中，不过通常是在含氯化物的介质中最严重。316不锈钢管的间隙腐蚀经常伴随着长孕期。有时需要半年到一年以上的腐蚀。但是，一旦开始，就以增加的速度发展。

耐腐蚀性依赖氧化膜和钝化层的金属和合金，特别容易受到间隙的腐蚀。这种膜被高浓度的氯化物和氢离子破坏(见第9章)，溶解速度显着增加。报道过惊人的例子，是关于染色工厂盛热盐水的18-8不锈钢槽。不锈钢螺杆掉到不锈钢槽底。经一短暂时间之后，带红锈的腐蚀在螺杆下面迅速发展。铝也易受缝隙腐蚀，因为它的耐蚀性依靠Al203膜。