海洋油气管道的输送介质中常伴随有淤泥、砂砾等难溶性物质(如石英砂、黏土、碳酸钙、硫化物以及腐蚀产物等),当其在管道底部聚集时会引发沉积物下腐蚀(UDC,Under Deposit Corrosion)。已有研究发现,沉积物会阻碍离子的扩散,且沉积物覆盖区和裸露区碳钢间存在宏电池效应,导致沉积物下局部腐蚀发生。不同类型的沉积物在管道环境中的性质不同,沉积物覆盖下的腐蚀环境存在差异,使得沉积物下碳钢腐蚀问题复杂。为了解不同类型沉积物对管线钢腐蚀行为的影响,本文基于阵列多电极技术,分别研究了CO₂饱和溶液中,管线钢在SiO₂、CaCO₃和Al₂O₃三种沉积物覆盖下局部腐蚀的萌发与发展过程。同时结合pH测量、沉积物覆盖电极和裸露电极的极化曲线和交流阻抗测试以及表面形貌分析,研究沉积物覆盖下管线钢的腐蚀机理。结果表明:在Al₂O₃覆盖区电极始终为大阳极,腐蚀严重;而CaCO₃覆盖区电极初始表现为阳极,后逐渐转变为大阴极。这是由于CaCO₃和Al₂O₃会与碳酸反应,导致其覆盖区域局部pH升高,碳钢腐蚀电位降低,成为阳极区。随着腐蚀的进行,CaCO₃在碳钢表面会形成致密的CaCO₃膜,对碳钢具有一定保护作用,使得其覆盖区域电极转变为阴极。对于SiO₂沉积物,其覆盖区碳钢表面的pH变化较为轻微,SiO₂覆盖区电极始终为阴极,且局部区域有FeCO₃膜生成。