不锈钢较高的耐腐蚀特征以及良好的力学和机械等性能,使其在航空、航天、能源、化工、交通运输以及日常生活等领域具有广泛的应用。金属及合金生产加工、制造等过程中产生的残余应力会引起材料的脆性破坏。而且,从材料“力学-化学”交互作用的特点出发,材料残余应力与腐蚀介质协同作用下的金属腐蚀,会使材料及其构件的性能降低,服役寿命缩短,严重情况下会导致重大事故的发生,造成直接和间接的经济损失。因此,深入研究应力作用下不锈钢局部腐蚀发生与发展的微观机制,阐明残余应力促进不锈钢局部腐蚀的机理具有重要的理论意义和应用价值。本论文将传统电化学方法(极化曲线、循环伏安等)与扫描电化学显微镜(SECM)技术(面扫描、逼近曲线等)相结合,通过探钊Faraday电流与应力分布区域的对应关系,将局部电化学探针扫描获取的电化学活性图像与金属／溶液界面发生的微区电化学反应联系起来,探讨材料残余应力、腐蚀介质浓度、基体电化学极化等因素对不锈钢的局部腐蚀行为的影响,深入理解力学-化学交互作用下局部腐蚀的萌生、发展过程及其反应机制。本论文的主要工作如下：1、利用SECM的电流反馈及基底产生／探针接收(SG/TC)的工作原理,以无残余应力不锈钢试样与存在残余应力的预制裂纹不锈钢试样相对照,通过SECM探针扫描获得的三维Faraday电流图像,将局部电化学探针扫描获取的电化学活性图像与金属／溶液界面发生的微区电化学反应联系起来,表征了腐蚀反应所产生的电活性物种浓度大小、分布。2、当SECM微探针在靠近基体电极表面扫描时,扫描微探针的氧化还原电流具有反馈的特性,并直接与溶液组分、探针-基体间距以及基体电极表面特性等密切相关。根据不锈钢试样残余应力的大小及分布,建立残余应力梯度图谱。将此应力图谱与测量区域的SECM探钊Faraday电流分布结果相对照,进一步分析、讨论了导致金属局部腐蚀的“力学-化学”交互作用及其影响规律,建立残余应力诱发的材料表面不均匀性与局部腐蚀敏感性之间的联系。3、探讨了不锈钢基体电位变化对含C1-溶液中316不锈钢腐蚀行为的影响。结果表明,对基体施加不同的电位,利用探针上发生的氧化还原反应,通过扫描电化学显微镜的三维面扫描图像,可以直观地观察不锈钢基体在不同极化状态及应力协同作用下的表面形貌及表面电化学活性规律。