1。酸素枯渇:
- 隙間腐食の開始段階では、隙間内の金属表面に発生する腐食反応によって酸素が消費されます。これにより、隙間内に溶解した酸素が枯渇し、酸素供給が限られている局所環境が生じます。
2。酸性化:
- 酸素が枯渇すると、隙間は嫌気性環境になり、酸産生菌の成長が可能になります。これらの細菌は有機物を消費し、塩酸(HCl)や有機酸などの酸性代謝産物を産生します。この酸性化は隙間内のpHを低下させ、腐食プロセスをさらに加速します。
3。金属溶解:
- バクテリアによって作成された酸性環境は、隙間部位で金属の溶解を開始します。溶解した金属イオンは、隙間の入り口で利用可能な酸素と反応し、金属酸化物または水酸化物を形成します。このプロセスは、隙間の入り口に溶存酸素が供給されている限り続きます。
4。伝播:
- 金属溶解と金属酸化物または水酸化物の形成により、隙間内に腐食生成物が蓄積されます。これらの腐食生成物は、隙間の入り口をブロックし、酸素や他の種の拡散を隙間に制限することができます。その結果、隙間環境はさらに攻撃的で酸性になり、さらなる金属の溶解と腐食を促進します。
5。陰極反応:
- 溶解した酸素は、隙間の外側の金属の外面で発生する陰極反応に役割を果たします。酸素還元は、この表面で発生し、電子を消費し、ヒドロキシルイオンを生成します。その後、ヒドロキシルイオンは隙間に移動し、金属イオンと反応し、金属酸化物または水酸化物の形成に寄与します。
6。酸素濃度勾配:
- 隙間の外側のバルク溶液中に溶存酸素が存在すると、隙間全体に酸素の濃度勾配が生じます。この勾配は、酸素の拡散を隙間に駆動し、腐食反応で消費される酸素を補充し、隙間腐食プロセスを永続させます。
したがって、溶解した酸素は、隙間内の局所環境に影響を与え、酸性化、金属溶解、および腐食生成物の形成を促進することにより、隙間腐食の開始、伝播、および継続に重要な役割を果たします。