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金属的腐蚀现象在许多的工业领域是无法避免的,腐蚀的严重程度会导致不同的腐蚀危害和事故。锈层是碳钢表面腐蚀累积的产物,它是一种成份不定的混合物,主要成份有氧化铁、水合氧化铁(Fe2O3·xH2O)、FeOOH等。锈层覆盖下碳钢的腐蚀是一个长期的、复杂的过程,当锈层积累达到一定的厚度具有抗腐蚀作用,但这种半导体氧化膜在合适的光源条件下可能发生光电催化效应,从而会促进低碳钢的电化学腐蚀。本文采用电化学交流阻抗法研究锈层的电催化效应,结果表明：在紫外光条件下锈层具有光电催化效应,这种光电催化效应能加速基体电极的腐蚀。通过改变光源条件发现紫外光和可见光作用都能引起锈层的光电催化效应,但紫外光作用要大于可见光。将电极生锈110d的锈层进行X射线衍射实验(XRD)发现组份中含有α-FeOOH、β-FeOOH、 γ-FeOOH和Fe304等,结合这几种物质的半导体导电性质认为γ-FeOOH、Fe2O3和Fe304或者其中的一种可能是引起光电催化效应的组份。在光电催化效应产物定性分析实验中,光电催化反应使阴极参与还原反应的氧会还原生成微量的过氧化氢。通过在溶液中加入微量过氧化氢测试带锈电极的阻抗值的对比实验,发现过氧化氢的存在也能影响电学化学腐蚀行为。在模拟低碳钢暴露空气中生锈、全浸在3.5%NaCl溶液中生锈以及干湿循环交替生锈三种不同环境里长期腐蚀实验过程中得出结论：锈层下低碳钢的腐蚀行为一般分为两个阶段,前期带锈电极的腐蚀速度要比裸露电极的大,腐蚀产物促进了基体电极的电化学腐蚀行为,后期产物使基体电极的腐蚀速率降低。通过XRD实验Fe304和α-FeOOH在内锈层中的形成可能是速度出现转化的因素之一。腐蚀初期紫外光作用下的锈层光电催化效应随着时间的延长加速基体电极腐蚀行为的能力逐步增强,腐蚀后期随锈层积累到一定厚度,这种光电催化效应作用强度趋于稳定。