研究金属在土壤这一气/液/固多相、多界面复杂体系中的腐蚀问题意义重大。液膜不均匀分布易引发局部腐蚀,研究金属/土壤界面内液膜分布的影响十分必要。首先,本项目利用丝束电极(WBE)技术结合薄液膜厚度测试和控制技术研究了大气液膜厚度对金属腐蚀速度的影响和腐蚀倾向性。结果表明,减小液膜厚度使电偶电流增大和腐蚀速度加快,当厚度减为约40微米时,电偶电流最大和腐蚀速度最快。此外,针对金属在土壤中的腐蚀过程,本项目采用传统电化学方法研究了整体腐蚀特征,又用丝束电极连续监测了腐蚀诱导期和发展期金属/土壤界面处的电偶电流、局部电位、腐蚀形态变化等。结果表明湿度增加,金属表面液膜整体变厚且分布均匀,阳极反应速率增加,易于发生均匀腐蚀;而土壤粒度更易影响到孔隙结构和液膜分布的变化,粒度增加其不均匀程度增加,微区阳极电流明显较大,易于诱发局部腐蚀。因此,丝束电极技术可以准确、快速地反映出孔隙结构及气/液分布的变化,进行薄液膜下的腐蚀特征及速率预测。最后,本项目开展了一些旨在对埋地管线进行腐蚀防控的研究,发明了一种长寿命、低成本的金属氧化物涂层电极,并在环氧树脂涂料中添加纳米钛黑进行改性使其力学性能和防腐性能大为改善。