Prediction of the Crevice Corrosion Incubation Period of Passive Metals at Elevated Temperatures: Part I — Mathematical Model

Authors

  • Kevin L. Heppner,

    1. Department of Chemical Engineering, Research Annex, 105 Maintenance Road, University of Saskatchewan, Saskatoon, SK S7N 5C5, Canada
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  • Richard W. Evitts,

    Corresponding author
    1. Department of Chemical Engineering, Research Annex, 105 Maintenance Road, University of Saskatchewan, Saskatoon, SK S7N 5C5, Canada
    • Department of Chemical Engineering, Research Annex, 105 Maintenance Road, University of Saskatchewan, Saskatoon, SK S7N 5C5, Canada
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  • John Postlethwaite

    1. Department of Chemical Engineering, Research Annex, 105 Maintenance Road, University of Saskatchewan, Saskatoon, SK S7N 5C5, Canada
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Abstract

Previous researchers have numerically modelled the crevice corrosion of particular classes of metals and alloys. Applicable to passive metals immersed in an appropriate electrolyte, a new crevice corrosion model simulates the general passive crevice corrosion problem. Rapid approach of chemical equilibrium is assumed. Equilibrium constants and transport properties are adjusted for elevated temperature via the correspondence principle (Criss and Cobble, 1964) and the Nernst-Einstein equation, respectively. The corrosion rate is adjusted for thermal and acidity effects via an Arrhenius expression and a Freundlich isotherm, respectively. Presented in a sequel publication, the predictions compare favourably with experimental results.

Abstract

Dans des travaux antérieurs, des chercheurs ont simulé la corrosion fissurante de catégories particulières de métaux et d'alliages. Un nouveau modèle de corrosion fissurante, applicable à des métaux passifs immergés dans une électrolyte adéquate, simule le problème de la corrosion fissurante passive. On suppose une approche rapide vers l'équilibre chimique. Les constantes d'équilibre et les propriétés de transport sont ajustées pour des températures élevées par le biais du principe de correspondance (Criss et Cobble, 1964) et l'équation de Nemst-Einstein, respectivement. La vitesse de corrosion est ajustée pour les effets thermiques et les effets de l'acidité au moyen d'une expression d'Arrhenius et d'un isotherme de Freundlich, respectivement. Les prédictions, qui ont été présentées dans une publication antérieure, se comparent favorablement avec les résultats expérimentaux.

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