杨颖，杨小佳，贾静焕，程学群，肖葵，李晓刚

低合金钢由于良好的耐蚀性、机械性与焊接性能，被广泛应用于桥梁、建筑、铁路等行业[1-4]。随着建筑材料在岛礁和海洋工程中的破坏越来越严重，工程领域对低合金钢的需求逐渐增加[5]。大量的研究工作表明了锈层对于低合金钢耐蚀性能的重要性[6-7]。但是，低合金钢的锈层可能会在污染大气环境中被腐蚀性离子（尤其是Cl‒）破坏，从而导致低合金钢使用寿命缩短[8-9]。向低合金钢中添加一些元素（Ni、Cr）可以有效地提高锈层对Cl‒的抵抗能力，从而提高锈层的稳定性[10-11]。显然，传统低合金钢上的锈层已不能满足服役环境（如建筑业、输油管道等）的防护要求[12-14]，开发具有更稳定锈层的新型低合金钢迫在眉睫。

目前，对低合金钢进行成分调控设计是进行性能优化的主要途径。根据相关文献[15]报道，通过对Cr、Mo、Ni 等主要元素以及Sb、Sn、Ca 等微量元素调控，可以改善低合金钢锈层，有效提高低合金钢的耐蚀性能。文献[16]表明，添加Sb 和Sn 元素可以明显改善钢材耐硫酸和盐酸的腐蚀性。葛秋辰等[17]发现，耐候钢中添加Sn 可以降低其腐蚀速率，让锈层更均匀地生成，对耐候钢阳极溶解起抑制作用。但也有研究认为，Sn 的添加对低合金钢在模拟工业大气环境中的短期腐蚀有作用，对长期腐蚀则没有明显效果[18]。多数研究者认为，Sn 与Sb 通过在钢材表面生成致密稳定的氧化物的方式[19]，来提升钢材的耐蚀性。Kim[14]认为当钢中含有0.1%Sb 时，低合金钢的耐蚀性可以明显得到改善，Sb 在钢材表面可以形成保护性的Sb2O5氧化物膜，提高钢的耐蚀性。……