析氫腐蝕和吸氧腐蝕修改PPT學(xué)習(xí)教案

1、會計學(xué)1第1頁/共63頁第2頁/共63頁第3頁/共63頁1. 1. 析氫腐蝕析氫腐蝕 Hydrogen EvolutionCorrosion2. 2. 析氫腐蝕的控制過程析氫腐蝕的控制過程Control Process of Hydrogen Evolution Corrosion 3. 3. 減小析氫腐蝕的途徑減小析氫腐蝕的途徑Methods of Decreasing Methods of Decreasing Hydrogen Evolution corrosion Hydrogen Evolution corrosion （1）發(fā)生析氫腐蝕的必要條件）發(fā)生析氫腐蝕的必要條件Necess

2、ary Condition of Hydrogen Evolution ( (2) )析氫過電位析氫過電位H Hydrogen Evolution Over-Potential （1）陰極控制）陰極控制Cathode Control （2）陽極控制）陽極控制 Anode Control （3）混合控制）混合控制Mixed Control 第4頁/共63頁第5頁/共63頁第6頁/共63頁),(059. 02/2SHEVpHEHH相對于第7頁/共63頁第8頁/共63頁第9頁/共63頁第10頁/共63頁第11頁/共63頁第12頁/共63頁第13頁/共63頁 H+去極化過程的陰極極化曲線去極化過程的陰

3、極極化曲線第14頁/共63頁第15頁/共63頁第16頁/共63頁第17頁/共63頁第18頁/共63頁第19頁/共63頁第20頁/共63頁第21頁/共63頁第22頁/共63頁第23頁/共63頁第24頁/共63頁第25頁/共63頁第26頁/共63頁第27頁/共63頁第28頁/共63頁第29頁/共63頁n減小和防止析氫腐蝕的主要途減小和防止析氫腐蝕的主要途徑如下。徑如下。第30頁/共63頁n(3)位位。如酸洗緩蝕劑若丁，有效。如酸洗緩蝕劑若丁，有效成分為二鄰甲苯基硫脲。成分為二鄰甲苯基硫脲。n（4）降低活性陰離子成分，如降低活性陰離子成分，如Cl-、S2-等。等。第31頁/共63頁1.耗氧腐蝕的必要

4、條件耗氧腐蝕的必要條件 Necessary Condition of Oxygen Reduction Corrosion 2.氧的陰極還原過程及其過電位氧的陰極還原過程及其過電位Cathode Deoxidize Process of Oxygen and over-potential 3.耗氧腐蝕的控制過程及其影響因素耗氧腐蝕的控制過程及其影響因素Control Process of Oxygen Reduction and Influence Factors 3.1 耗氧腐蝕的控制過程耗氧腐蝕的控制過程Control Process of OxygenReduction Corrosio

5、n 3.2 影響耗氧腐蝕的因素影響耗氧腐蝕的因素Influence Factors of Oxygen Reduction Corrosion 第32頁/共63頁第33頁/共63頁吸氧腐蝕發(fā)生的場合：吸氧腐蝕發(fā)生的場合：海水、大氣和土壤海水、大氣和土壤自然環(huán)境介質(zhì)中普遍存在自然環(huán)境介質(zhì)中普遍存在析氫腐蝕發(fā)生的場合：析氫腐蝕發(fā)生的場合：酸性介質(zhì)酸性介質(zhì)+非氧化性非氧化性中性、堿性中性、堿性某些低電位金屬某些低電位金屬堿類、鹽類介質(zhì)堿類、鹽類介質(zhì)酸性介質(zhì)：析氫酸性介質(zhì)：析氫+吸氧吸氧中性或堿性介質(zhì)中，中性或堿性介質(zhì)中，H+濃度低，析氫平衡電位濃度低，析氫平衡電位低，若低，若金屬陽極溶解平衡電位高，

6、則金屬陽極溶解平衡電位高，則陰極反應(yīng)不是析氫反應(yīng)陰極反應(yīng)不是析氫反應(yīng)，而是溶解氧的還原反應(yīng)，而是溶解氧的還原反應(yīng)第34頁/共63頁40lg43 . 2222OHpFRTEEOoo40lg43 . 2222OHpFRTEEOoo40lg43 . 2222OHpFRTEEOooVEO805. 01021. 0lg40591. 0401. 0472VEO805. 01021. 0lg40591. 0401. 0472發(fā)生吸氧腐蝕的必要條件是金屬的電位比氧電極的平發(fā)生吸氧腐蝕的必要條件是金屬的電位比氧電極的平衡電位低，即：衡電位低，即：EM1/2id時，由于供氧受阻，引起了明時，由于供氧受阻，引起了明

7、顯的濃差極化。此時濃差極化過電位與電流密度顯的濃差極化。此時濃差極化過電位與電流密度ic間的關(guān)系為間的關(guān)系為即當(dāng)存在濃度極化時，陰極即當(dāng)存在濃度極化時，陰極電位向負(fù)方的移動的數(shù)值大電位向負(fù)方的移動的數(shù)值大于沒有濃度極化時的移動的于沒有濃度極化時的移動的數(shù)值。數(shù)值。第44頁/共63頁第45頁/共63頁第46頁/共63頁平衡電位平衡電位Ee,H后，氫離子去極化后，氫離子去極化過程就開始與氧去極化過程加和過程就開始與氧去極化過程加和起來（曲線起來（曲線FSQG）第47頁/共63頁第48頁/共63頁陰極電密較小時且供陰極電密較小時且供氧充分時氧充分時陰極電密增加，供氧陰極電密增加，供氧受阻受阻第49頁

8、/共63頁第50頁/共63頁第51頁/共63頁SQG段，腐蝕段，腐蝕電流密度大于電流密度大于氧的極限擴(kuò)散氧的極限擴(kuò)散電流密度。例電流密度。例如，鎂在中性如，鎂在中性介質(zhì)中的腐蝕。介質(zhì)中的腐蝕。第52頁/共63頁往往相交于往往相交于FSN段，此時段，此時氧向陰氧向陰極表面的擴(kuò)散成極表面的擴(kuò)散成為過程的控制步為過程的控制步驟。驟。如鋅、鑄鐵如鋅、鑄鐵和碳鋼等。和碳鋼等。第53頁/共63頁第54頁/共63頁影響吸氧腐蝕的因素影響吸氧腐蝕的因素第55頁/共63頁第56頁/共63頁 1:氧濃度小，電位低；氧濃度小，電位低；2:氧濃度大，電位高氧濃度大，電位高第57頁/共63頁攪拌或流速增加，擴(kuò)散層厚攪拌

9、或流速增加，擴(kuò)散層厚度減小，極限擴(kuò)散電流增加度減小，極限擴(kuò)散電流增加，腐蝕速度增大。，腐蝕速度增大。 海洋中的層流區(qū)，腐蝕速海洋中的層流區(qū)，腐蝕速度隨流速增加而緩慢上升；度隨流速增加而緩慢上升； 流速上升至出現(xiàn)湍流時，流速上升至出現(xiàn)湍流時，變?yōu)橥牧飨碌哪p腐蝕；變?yōu)橥牧飨碌哪p腐蝕； 當(dāng)流速大到某一值時，陽當(dāng)流速大到某一值時，陽極極化曲線不再與濃度極化極極化曲線不再與濃度極化部分相交，腐蝕不受極限擴(kuò)部分相交，腐蝕不受極限擴(kuò)散電流的控制。散電流的控制。第58頁/共63頁溶液的溫度升高，使溶液粘度降低，從而使溶解氧的擴(kuò)散系數(shù)溶液的溫度升高，使溶液粘度降低，從而使溶解氧的擴(kuò)散系數(shù)D增加，故增加，故溫度升高會加速腐蝕過程。溫度升高會加速腐蝕過程。溫度升高可使氧的溶解度降低，特別是在接近沸點時，氧的溶解度急劇降溫度升高可使氧的溶解度降低，特別是在接近沸點時，氧的溶解度急劇降低，可減緩腐蝕過程。低，可減緩腐蝕過程。第59頁/共63頁中性溶液中，鹽濃中性溶液