秦明花，鄭文杰，張雪冰，朱玉亮，宋志剛

(1. 鋼鐵研究總院 特殊鋼研究所，北京 100081； 2. 鋼研昊普科技有限公司，北京 100081；3. 武漢第二船舶設計研究所,湖北 武漢 430064)

0 前 言

沖刷腐蝕是一種特殊的局部腐蝕，又稱為磨損腐蝕，按介質的不同可分為單相流、雙相流和多相流腐蝕，在高速流體介質下，沖刷腐蝕的表現形式主要為湍流腐蝕和空泡腐蝕。沖刷腐蝕是船舶、水利工程行業(yè)中各種泵、閥、管道、螺旋槳、渦輪葉片等部件最普遍的失效形式。如潛艇換熱管，由于管內高壓冷卻海水及管外蒸汽的沖刷與腐蝕，在表面造成嚴重的損傷。水煤漿氣化灰水管線在彎管部分，由于液體中的固體顆粒，造成了管道嚴重的沖刷腐蝕。船舶的船體和螺旋槳，由于海水和泥沙的作用，極易發(fā)生腐蝕失效。這些部件的沖刷腐蝕是一個相對復雜的過程，受材質因素、介質環(huán)境因素的影響，材質的選擇受設計等因素的限制，而流體介質的影響是科研工作者在沖刷腐蝕研究工作中的重點，科研工作者已經設計了多種實驗裝置，利用各種試驗方法研究了水環(huán)境中各種因素對金屬材料的沖刷腐蝕的影響。

1 沖刷與腐蝕的交互作用

沖刷腐蝕是金屬表面與腐蝕性流體之間由于高速相對運動而產生的金屬損壞。沖刷是金屬材料的力學損傷，材料以固體顆粒形式脫離金屬表面; 腐蝕是金屬的電化學或化學損傷，材料以離子形式脫離金屬表面[1]。自1949年首次提出沖刷與腐蝕之間存在交互作用后，普遍認為總腐蝕速率W(mm/a)由4部分加和而成，即[2，3]：

W=K+C=K0+C0+Ke+Ce

(1)

K=K0+Ke

(2)

C=C0+Ce

(3)

ΔW=Ke+Ce

(4)

其中，C0為純電化學腐蝕速率、K0為純磨損速率，Ce為沖刷磨損對電化學腐蝕的加強部分，Ke為電化學腐蝕對沖刷磨損的增強部分,K為總沖刷磨損速率，C為總腐蝕速率，ΔW為沖刷磨損與腐蝕的交互作用部分。沖刷磨損對電化學腐蝕的增強作用主要表現為：影響離子的傳質過程，即在金屬表面常形成魚鱗狀或馬蹄狀沖蝕坑，甚至使鈍化膜減薄、破裂，間接促進電化學腐蝕。值得注意的是沖刷作用只是加速了金屬的腐蝕, 并不會改變金屬的腐蝕歷程和溶解機制。電化學腐蝕對沖刷磨損的增強作用主要表現為：溶解加工硬化層、粗化電極表面，弱化材料的晶界和相界，促進硬而脆的第二相的暴露，如碳化物，從而促進機械磨損。Islam等[3]分析比較了API X42、API X70、API X100 3種管線鋼在存在CO2的含沙鹽水介質中的耐沖刷腐蝕性能，研究表明API X100鋼隨流速的提高表現出更強烈的交互作用。這說明沖刷與腐蝕的協同作用對耐沖刷腐蝕材料的影響更為顯著。ΔW值也可能出現負值現象，如鎳鋁涂層和碳鋼在流速低于6.7 m/s的3.5%NaCl介質中皆表現出負交互作用[4]，這可能是由于在流動的介質中，溶解氧含量充足，材料表面迅速形成致密的鈍化膜并生長，從而抑制了傳質過程。Stack等[5]則進一步將沖刷腐蝕機制分為4個部分：(1)當C/K<0.1時為沖刷磨損控制；(2)當0.1≤C/K<1.0 時為沖刷磨損 - 電化學混合控制；(3)當1.0≤C/K<10.0時為電化學 - 沖刷磨損混合控制；(4)當C/K≥10.0時為電化學控制。

2 沖刷腐蝕研究方法

國內外研究沖刷腐蝕的試驗方法包括試驗法和數值模擬，以實驗法為主，主要探討含沙量、流速、沖刷角等對管道系統的腐蝕速率的影響。

2.1 試驗法

試驗過程涉及開展沖刷腐蝕的試驗裝置的選取、沖刷腐蝕結果的采集、沖刷腐蝕形貌的表征3個部分。

2.1.1 試驗裝置的選取

國內外開展沖刷腐蝕試驗裝置包括：激光多普勒裝置、磁致伸縮振動裝置、砂紙研磨法測試裝置、ZS - 1型實海沖刷腐蝕裝置、旋轉試驗裝置、噴射沖刷試驗裝置和管流試驗裝置，其中后3種是目前國內最常用的試驗裝置。

旋轉試驗裝置[6]是最早使用且現階段使用最廣泛的評價沖刷腐蝕性能的試驗裝置，包括料漿罐式、旋轉圓柱電極式及旋轉圓盤電極式3種類型，它們的共同優(yōu)勢在于設備簡單，試驗周期短，試驗成本低。料漿罐式試驗機適用于模擬水輪機葉片和水泵葉輪的腐蝕，常被用來研究漿體的沖刷腐蝕作用，但是在試驗過程中溶液容易產生渦流。旋轉圓柱電極(見圖1a)適用于研究流體力學因素對沖刷腐蝕的影響，特別適用于模擬湍流流動介質下設備的腐蝕，但是不容易實現量化固體砂粒作用的研究及沖刷角的控制。旋轉圓盤電極和旋轉圓柱電極的適用范圍相似，相較而言其更適用于模擬層流流動下設備的腐蝕。

圖1 沖刷腐蝕試驗裝置[4，6]

射流試驗裝置(見圖1b)基本由研究者依據試驗要求自行設計和制造，適用于研究高流速下材料的沖刷腐蝕，試驗時間短，4 h即可，實驗室以6 h和10 h為主，常和電化學裝置聯用測試自腐蝕電位、腐蝕電流密度、電化學阻抗隨時間的動態(tài)變化。該裝置在小角度攻角試驗中，在噴射邊緣區(qū)域可能會形成橫向塑性硬化唇，同時，存在驅動泵容易出現磨損的問題。

管流裝置主要優(yōu)勢是符合管道沖刷的實際工況條件，試驗結果有很強的實用價值。易于控制流速、流態(tài)，有良好的流體力學模型，操作簡單，試驗結果可以同流體力學參數相關聯，易于解釋說明[7]。但是占據的空間大，所需液流量大，試驗周期長，試驗成本高，容易產生縫隙腐蝕，并且不能用來研究沖刷角對材料的沖刷腐蝕的影響。

2.1.2 試驗結果的采集

沖刷腐蝕結果的采集方法包括：重量損失測試方法(簡稱失重法)、電化學法和聲發(fā)射法。其中失重法是最可靠、最經典的測定金屬沖刷腐蝕速率的方法，操作十分簡單，常被用來獲得純腐蝕、純沖刷和沖刷腐蝕的失重，但是試驗周期長，只能獲得材料總體的損失速率；電化學法除可以半定量測定沖刷腐蝕速率外，還可以在線監(jiān)測試樣的狀態(tài)，在沖刷腐蝕機理研究方面發(fā)揮著重要作用，是當代主流研究方法，但是難以構造三電極體系，測量結果易受人為及環(huán)境因素的干擾，因此常和失重法配合使用；聲發(fā)射技術也可以在線監(jiān)測沖刷腐蝕過程并獲得顆粒的沖擊頻率及能量分布，在研究金屬材料活化 - 鈍化轉變過程、高低溫下材料的腐蝕特征、力學特性及在線監(jiān)測管壁減薄方面有獨特優(yōu)勢，但是成本相對較高，應用相對較少。

2.1.3 沖刷腐蝕形貌及表面成分的表征

表征金屬材料的沖刷腐蝕形貌時需要考慮材料的腐蝕程度，對于腐蝕比較嚴重的材料可以采用掃描電鏡(SEM)、光學顯微鏡(OM)、內窺鏡等手段；沒有產生明顯的腐蝕產物時可以采用透射電鏡(TEM) 、掃描隧道顯微鏡(STEM)、原子力顯微鏡(AFM)等手段。成分表征過程中也需要考慮材料的腐蝕程度，對于腐蝕比較嚴重的材料可以采用X射線衍射(XRD)、能量色散譜(EDS)、電子探針(EPMA)等；腐蝕比較輕的材料需選用X射線光電子能譜(XPS) 、俄歇電子能譜(AES)拉、拉曼分析(Raman)等。材料減薄的厚度可以借助輪廓儀來測量，鈍化膜的厚度可以利用光學干涉光、角分辨X射線光電子能譜(XPS)、俄歇電子能譜(AES)深度剖析等手段來半定量分析。

2.2 數值模擬計算

沖刷腐蝕數值模擬以量化材料的損失為主，目前主要基于計算流體動力學 (CFD) 軟件展開，主要模擬管道的沖刷腐蝕[7，8]以及溫度[9，10]、pH值[8]、流體壓力[11，12]、沖刷角[13]、流體速度[14]、懸浮固體顆粒物尺寸及濃度等的變化[15]對金屬材料的沖刷腐蝕速率的影響。和試驗相比，數值模擬能夠滿足復雜的工程問題需求，如彎管的流體力學特征，在解釋沖刷腐蝕機理中發(fā)揮著不可替代的作用，且成本低，周期短，將會成為沖刷腐蝕研究的核心手段。但是數值模擬存在2大重要問題：一是邊界條件的設定需要基于一定的假設；二是需要基于一定的模型計算，因此和實際情況會有一定的偏差，且適用性有限。

沖刷腐蝕模型基于磨損模型發(fā)展而來，磨損模型相對較多，包括局部變形模型、塑性變形 - 擠壓模型、剪切模型及脆性開裂和擴展模型等。近幾年國外學者[8-10,15]以Finnie模型(剪切模型)和Sundararajan模型(局部變形模型)為基礎，模擬了不同固體粒子的濃度、尺寸、及溫度條件下金屬材料的沖刷腐蝕機制，具體內容為假設活化區(qū)沖刷腐蝕速率由K0和C0兩部分組成，鈍化區(qū)沖刷腐蝕速率由K0和Ce兩部分組成，分別討論鈍化區(qū)和活化區(qū)的沖刷腐蝕速率，從而繪制沖刷腐蝕圖來描述磨損與腐蝕顯著交互作用區(qū)域，即鈍化膜的厚度h和電位之間滿足式(5)：

h=h0+3×10-9(Eap-Ep)

(5)

式中：h0為鈍化電位下的瞬時鈍化膜厚度，常定義為10-9m ，Ep為鈍化電位，Eap為外加電位，單位為V。

磨損速率見式(6)：

(6)

其中，Dp表示沖擊粒子的密度，單位為g/cm3；C表示沖擊粒子的濃度，g/cm3；υ表示沖擊粒子的速度，m/s；Hs表示材料的維氏硬度，HV，由于文中通過材料的屈服強度Y(T)換算而來，即Hs(T)=2.7Y(T)[10]，因此文中可由MPa來表示Hs的單位；Cp為比熱容，J/(Kg·K)。

鈍化區(qū)的腐蝕速率見式(7)：

(7)

活化區(qū)的腐蝕速率見Butler - Volmer公式(8)：

(8)

由式(8)得到的陽極電流密度Janet(A /cm2)見式(9)：

(9)

其中式(7)～(9)中，κi表示和材料相關的常數；Df表示鈍化膜的密度，g/cm3；r表示沖擊粒子的半徑，m;M表示相對原子質量；n表示反應過程中的電子轉移數；F表示法拉第常數，96 485.339 9 C/mol;β表示對稱因子；J0表示平衡電流密度；E0表示平衡電位；R表示氣體常數，8.314；T表示溫度，K。Telfer等[15]基于Sundararajan和Shewmon模型研究了固體顆粒的濃度和尺寸對沖刷腐蝕速率的影響；Stack等[10]將式(6)中的硬度Hs和比熱容Cp用溫度T的多項式來表示，以此將溫度引入Sundararajan和Shewmon模型中，以此預判不同溫度范圍沖刷腐蝕的主導機制，見圖2，圖中K代表磨損速率，g/(cm2·s)，C代表腐蝕速率，g/(m2·s)。Laukkanen等[8]提出將CFD點缺陷模型同有限元分析結合起來研究pH值的影響。Wang等[16]建立了考慮外加載荷的磨損方程，模擬不同載荷條件下管材的失重隨流速的變化。這些信息對材料的選材和防護有極大的指導作用。

圖2 Fe在pH =5，外加電位0.6 V(vs SCE)條件下的3D圖[10]

對管道內部的流體力學特征分布的數值模擬是沖刷腐蝕數值模擬的另一個重要研究方向，并且是石油，天然氣領域的研究熱點，它的原理是基于CFD軟件，建立離散相模型、磨損模型及腐蝕模型，從而獲得沖刷腐蝕速率分布圖，預測腐蝕最嚴重的部位。如Benedetto等[17]通過數值模擬碳鋼及雙相鋼在四相介質下的沖刷腐蝕性能，從而得出氣相存在的條件下，彎管底部為最嚴重的腐蝕部位。王博等[18]采用Mixture - DPM 雙向耦合模型模擬了低濃度顆粒的油水多相流集輸管線流場變化，發(fā)現90°彎管磨損區(qū)域主要集中在外拱壁面，三通管磨損區(qū)域主要位于下支管右壁面，漸縮管磨損區(qū)域主要位于喉部區(qū)域及出口處。

3 沖刷腐蝕的影響因素

金屬在液 - 固兩相中的沖刷腐蝕是一個十分復雜的過程，是腐蝕和沖刷交互作用的結果，因此影響腐蝕和沖刷的因素都會對其產生影響，主要包括金屬材料本身因素[19-22]：成分、組織、結構、熱處理工藝；流體環(huán)境因素[3,23-26]：流體流速、沙粒濃度及硬度、沙粒尺寸及形狀、沖刷角、溫度、pH值、含氧量等。流體環(huán)境的影響是近年來沖刷腐蝕的研究熱點，亦是本節(jié)重點內容。

3.1 流 速

在金屬發(fā)生腐蝕的條件下，介質的流速是影響其腐蝕的重要因素(見表1)。流速對金屬材料的沖刷腐蝕有雙重影響，一方面可以提高O2的擴散速率，促進鈍化膜的生成，能夠減少腐蝕性物質在金屬表面的累積, 避免點蝕和縫隙腐蝕的發(fā)生；另一方面加速鹵素離子的傳質過程，流速過大時還會將鈍化膜從基體上拉撕開并沖走，削減鈍化膜的厚度及破壞鈍化膜的完整性。這意味著鈍性材料存在一個臨界速度(高臨界流速)，有時也稱之為擊穿速度或膜破裂速度，當流體流速超過臨界流速值時，沖刷腐蝕速度明顯上升。臨界流速已經成為工程中評價材料沖刷腐蝕性能的一項重要指標及材料保護的一種重要手段[27]。美國沖刷腐蝕研究中心認為流速應控制在高于點蝕產生的低臨界流速和產生強烈的沖刷腐蝕的高臨界流速之間[28]。

表1 海水介質中不同流速時的金屬沖刷腐蝕速率[29] mg/(dm2·d)

不同種類的金屬材料的臨界流速會有明顯的差異(見表1)[29]，通常，耐磨及耐材料的臨界流速比較高，如鈦合金。除此之外，流體環(huán)境，如溫度、pH值、含沙量等亦會對其產生一定影響，其中含沙量對其的影響最明顯，當在臨界含沙量以下，臨界流速隨著含沙量的增加而降低。如常溫下，0Cr25Ni6Mo3CuN 雙相不銹鋼在3.5%的 NaCl 溶液中的臨界流速是15 m/s；當溶液中有沙粒存在時臨界流速降至6.2 m/s[30]； 304 不銹鋼在含沙量為1%，2%，3%的3.5%NaCl溶液中的臨界流速分別為 12，9，7 m/s[31]。Zheng等[31]還發(fā)現鈍化金屬的臨界速度和開路電位之間有密切關系：當流速為臨界流速時，開路電位和靜態(tài)開路電位接近，當流速小于臨界流速時，開路電位正移，當流速大于臨界流速時，開路電位負移，也就是說流速小于臨界流速時，金屬材料表現出更好的耐腐蝕性能,見圖3。

圖3 不同沖刷速度條件下304不銹鋼在2%含沙NaCl溶液中的開路電位變化圖[31]

流速與沖刷速率之間滿足以下關系[9,31，32]

E=kvn

(10)

式中：E表示沖刷速率，μm/(100 h)，k表示常數，v代表流速，m/s，n為指數。研究表明n的取值范圍為0.34～4.83[33]，Stack等[9]認為金屬材料的指數n通常在2～3之間。固體顆粒的形狀、尺寸和硬度會對其產生一定影響，通常在圓形粒子、小尺寸粒子和金屬靶材硬度相近的粒子的作用下n會略微減小，在臨界流速附近n值接近2。雖然該公式可以直接計算給定速度下的腐蝕情況，由于低流速下，材料以電化學腐蝕為主，因此其不適用于流速比較小的條件。

3.2 含沙量及粒徑

流體中的顆粒物的存在不僅會明顯增強金屬表面機械力，長期作用下使材料表面會產生應力松弛效應，使得試樣宏觀硬度降低；還會促進電荷的轉移，其對鈍化膜的厚度和完整性也有極大的影響。除此之外，彭文山等[34]還發(fā)現含沙量會對鈍化膜的結構產生一定的影響。沙粒的動能通常描述為[4]：

Ek=0.5mυ2

(11)

其中m代表每秒和金屬材料碰撞粒子的總質量，kg；υ代表粒子的流速，m/s，常以流體的速度來表示。因此隨著含沙量的增加，材料損傷加劇，但是當達到臨界含沙量后，沖刷腐蝕速率反而下降，這是由于沙粒和回彈沙粒之間相互作用而產生了屏蔽效應。

雖然國內外做了較多關于粒徑和沖刷腐蝕速率之間關系的研究，但是目前還沒有形成統一觀點。一般認為隨著粒徑增大, 沖刷腐蝕速率增高，但達到某一粒徑后增加率變小，并且在高流速、大攻角下作用下大粒徑的影響更為顯著。Weber[35]認為當沙粒粒徑小于50 μm時，沖刷腐蝕速率與沙粒的大小無關；當沙粒粒徑超過 100 μm時才會影響沖刷腐蝕。姜志超等[36]發(fā)現當粒徑在120～212 μm時, 砂粒對X80鋼的沖蝕損害最大。Manisekaran等[37]發(fā)現粒徑在150～300 μm時，13Cr - 4Ni鋼的損傷最嚴重，是粒徑小于150 μm下腐蝕速率的2倍多。有學者[38]提出了2個臨界粒徑的概念，認為在2個臨界值之間粒徑的影響最為顯著，小粒徑粒子的動能和沖擊能很小，因此通常不會造成犁削型破壞，而大粒徑粒子的質量較大，通常為犁削型破壞機制。除此之外，沙粒的形狀亦會對沖刷行為產生影響，相較于圓形粒子，角形粒子對材料的損傷更大，砂粒的菱角越多，流體對金屬表面的切應力也越大。

3.3 沖刷角

沖刷角，又稱攻角。其對沖刷腐蝕的影響主要表現為剪切應力通過削薄甚至移除金屬表面的鈍化膜而增強腐蝕過程，正應力則是通過撞擊材料而產生孔洞和粗糙的電極表面[39]。大量研究表明[13,15,26,33]，沖擊角和沖刷腐蝕速率之間不遵從線性關系。

Osama等[40]的研究結果表明45°角度作用下，分切應力和正應力大小相等，對材料的沖刷腐蝕最劇烈。趙彥琳等[41]在研究304不銹鋼在模擬海水中的沖刷腐蝕時發(fā)現了同樣的規(guī)律，但是陳艷等[42]通過模擬計算發(fā)現在B10管材在30°沖刷角作用下腐蝕最為嚴重。Heitz等[43]認為韌性材料的最大沖蝕率發(fā)生在15°～40°之間，而脆性材料的最大沖刷腐蝕速率對應90°攻角。Wheeler等[44]贊同上述觀點，并且進一步將韌性材料的最大腐蝕速率對應的沖擊角范圍縮小至為20°～30°。Sasaki等[45]認為這和90°攻角時容易產生粗糙的電極表面,點蝕傾向加強有關。最大沖刷角除和材料的韌脆性有關，還可能受沙粒尺寸的影響。Shivamurthy等[46]發(fā)現當粒徑從100 μm升至375 μm時，13Cr - 4Ni 鋼的最大沖刷角從45°升至60°。Wu等[47]認為最大沖刷角還受含沙量的影響，且二者之間存在函數關系。

3.4 溫度、pH值、含氧量及CO2

沙粒的含量及尺寸，沖刷的角度直接影響機械磨損過程，而溫度、pH值、含氧量、CO2主要影響腐蝕過程。

流體溫度對溶氧量和流體黏度有顯著的影響，隨著溫度的上升，溶氧量及流體黏度下降，當溫度從18 ℃升至50 ℃時，海水的黏度從1.090×10-2cm2/ s降低至0.451×10-2cm2/s；當溫度從0 ℃升至30 ℃時，氧的溶解量從8.04 mg/L降至4.50 mg/L。同時，傳質過程加速，這意味著隨著溫度的升高，氧的去極化作用減弱，鈍性材料鈍化速度加快，但是對沖擊沙粒的阻滯作用減弱。因此，材料的沖刷腐蝕速率可能提高亦可能減小。Gat等[48]根據溫度對合金材料耐沖刷腐蝕性能的影響將材料分類2類：第一類隨溫度的升高材料耐沖刷腐蝕性能降低；第二類則隨溫度的升高材料耐沖刷腐蝕性能增強。

pH值對金屬鈍化膜特征有顯著的影響。大量研究表明[24,27-28]，純鎳在酸性水溶液中鈍化膜成分為NiO,堿性水溶液中為雙層膜，外層為Ni(OH)2，內層為NiO；純銅在酸性水溶液中鈍化膜的成分為CuO或Cu2O，在堿性水溶液中鈍化膜亦為雙層膜，外層為Cu(OH)2，內層為CuO或Cu2O。通常在中性或堿性溶液中隨著pH值的降低，金屬材料的腐蝕傾向增強，并且在電化學腐蝕進程中，伴隨金屬氧化物的水解，電極附近的pH會緩慢下降，自腐蝕電位和pH值之間滿足以下關系[49]：

(12)

其中Eap為外加電位，V；E0為金屬在溶液中的自腐蝕電位，V；n為水解反應每摩爾金屬轉移的摩爾電子數；F為法拉第常數；R為化學常數；T為溫度，K；aM(OH)xn-x、aMsoln+分別為M(OH)xn-x、Msoln+的活度。

含氧量是影響鈍性金屬腐蝕類型的核心因素，氧含量充足時，材料表面會快速形成鈍化膜，但是通常情況至少3個月才可以形成穩(wěn)定的、致密的鈍化膜；當氧含量不足時，鈍性材料容易發(fā)生縫隙腐蝕。眾多因素會引發(fā)溶解氧含量的變化：海水的運動(潮汐、波浪、流動等)及海洋植物的光合作用都可增加海水中的含氧量；海水溫度、深度及鹽度的增大會降低溶解氧的含量[50](見表2)。對不具鈍性的金屬，氧含量的增大會加速金屬的溶解。

表2 常壓下不同溫度及鹽度對應溶解氧含量[50] mg/L

CO2的存在主要對腐蝕過程產生重要影響，它是碳鋼在石油和天然氣工業(yè)服役中重點關注的問題，CO2存在的介質中陰極反應包括3個過程，即碳酸還原為碳酸氫根離子，碳酸氫根離子還原為碳酸根離子，氫離子還原為氫氣。CO32-能夠和Fe2+形成FeCO3,具有一定的保護性能，但是當FeCO3層達到一定的厚度后十分容易被沖走，導致新暴露的區(qū)域對腐蝕十分敏感[3]。日本鋼鐵公司根據法國ELF公司提出的預測多相流磨損腐蝕的數學模型，研發(fā)了預防CO2多相流腐蝕的特種鋼材[51]。

4 結語與展望

(1)國內外研究沖刷腐蝕的模式為以試驗法為主數值模擬為輔，在金屬材料沖刷與腐蝕的交互作用以及各種金屬材料在不同流體環(huán)境下的沖刷腐蝕速率的研究方面取得諸多成果，但是由于缺乏通用標準，很難綜合比較多種材料不同沖刷測試方法下的沖刷腐蝕性能，并且導致數值計算模型缺乏足夠的試驗數據的驗證，從而進一步影響了沖刷腐蝕數值模擬方向的發(fā)展和可靠性，今后需要在試驗方法方面進行標準化與規(guī)范化。

(2)未來沖刷腐蝕的研究重點不再以總結溫度、含砂量、pH值等對腐蝕速率的影響規(guī)律為主，而是將現代表征技術和原位在線監(jiān)測技術相結合來深入探討材料微觀及表界面不同層次的沖刷腐蝕機理以及通過優(yōu)化數值模型結構預測磨損腐蝕分布區(qū)域，確定多相流磨損腐蝕的薄弱環(huán)節(jié)及作用機制，從而指導多相流環(huán)境中服役設備的合理選材及防蝕結構的設計。