利用多重屏障系统进行深地质处置被认为是将高放射性核废物与人类的生存环境永久隔离的最佳处置方案[1]。它由自然屏障和人工屏障组成,在阻止核素扩散,减缓地下水渗入及缓冲岩石运动中发挥着重要作用。其中,人工屏障由膨润土和低碳钢处置罐构成。当深层地下水浸透膨润土与低碳钢处置罐接触时,处置罐将发生腐蚀直至穿孔或开裂,使高放废物泄漏。因此,金属处置罐是防止放射性核废物泄漏的第一道安全屏障,了解其在处置过程中的腐蚀行为是决定处置罐制造材料的首选课题。国内外已有的研究[2-5]倾向于选择低碳钢作为处置罐制造材料,主要聚焦于模拟地质处置环境中水化学组分对低碳钢腐蚀行为的影响。目前关于低碳钢在膨润土/模拟地下水环境中的腐蚀模式及腐蚀演化规律研究报道较少。低碳钢在模拟地下水环境中的表面状态主要由其腐蚀电位所决定。腐蚀速度的变化可由电化学阻抗谱方法进行实时监测。本文运用原位电化学监测的方法对比了Q235低碳钢在有无膨润土条件下长期的活化/钝化腐蚀倾向及腐蚀演化规律。实验结果显示,当无膨润土且溶液中HCO3-浓度较高时,Q235低碳钢有钝化倾向,HCO3-浓度较低时,低碳钢处于活性溶解状态；而有膨润土时无论HCO3-浓度高低,Q235低碳钢均倾向处于活性溶解状态,不发生钝化。电化学阻抗原位监测结果显示,相同时间段内低碳钢在所研究的膨润土/模拟地下水环境中的腐蚀速率小于其在相应的模拟地下水环境中的腐蚀速率。