第三章影響金屬腐蝕的因素

第三章影響金屬腐蝕的因素1材料因素（內(nèi)因）2環(huán)境因素（外因）3設(shè)備結(jié)構(gòu)因素材料是通過環(huán)境的作用而發(fā)生腐蝕的。1、

金屬種類腐蝕的陰極、陽極反應(yīng)隨著金屬種類的不同會有變化。金屬的平衡電位越正，其熱力學(xué)穩(wěn)定性越高，腐蝕傾向越小。第一節(jié)材料因素2、合金元素與雜質(zhì)把某種性能有改善作用的元素稱為合金元素，其余一些元素稱為雜質(zhì)。塔曼定律：合金元素加入量存在一個(gè)臨界值，達(dá)到該值，合金的耐腐蝕性能才急劇變化?！安讳P鋼”—“銹”（鹽酸、海水）有些合金元素或雜質(zhì)，隨著條件的不同，或加速腐蝕，或抑制腐蝕。3、

表面狀態(tài)金屬表面的粗糙度影響水分及塵粒的吸附，水與塵粒的吸附，促進(jìn)金屬的腐蝕。金屬表面越是均勻、光滑，耐腐蝕性越好。4、內(nèi)應(yīng)力冷加工、焊接及配裝均會使金屬產(chǎn)生內(nèi)部應(yīng)力，這些應(yīng)力通常是拉（張）應(yīng)力，可以增加局部腐蝕（如應(yīng)力腐蝕）的敏感性。5、熱處理以消除內(nèi)應(yīng)力、使成分均勻化為目的的熱處理，能夠提高耐腐蝕性，尤其是對抑制局部腐蝕的發(fā)生更為有效。不適當(dāng)?shù)臒崽幚砘蚝附庸に?，可使奧氏體不銹鋼在敏化溫度區(qū)間停留或反復(fù)通過敏化區(qū)，怎加對晶間腐蝕的敏感性。6、電偶效應(yīng)不同的金屬和合金常常和腐蝕介質(zhì)相互接觸，電偶效應(yīng)總是使處于電偶電池為陽極的金屬材料的腐蝕速率增加。特別要注意面積效應(yīng)對陽極腐蝕率的影響。1、去極劑種類與濃度去極劑的存在，對腐蝕是否有影響，跟去極劑的平衡電極電位與金屬平衡電極電位的大小以及腐蝕體系有關(guān)。去極劑就是去極化劑。電化學(xué)反應(yīng)中，電極的極化是不利于反應(yīng)的。第二節(jié)環(huán)境因素在電解過程中，由于金屬離子的濃度愈來愈小，因此陰極愈來愈負(fù)，同樣，陽極電位愈來愈正。這個(gè)叫做極化作用。為了保持陰極電位不致負(fù)到有干擾性的還原反應(yīng)產(chǎn)生或陽極電位不致正到有干擾性的氧化反應(yīng)產(chǎn)生所加的試劑，稱為去極化劑。它在陰極上優(yōu)先被還原，或者在陽極上優(yōu)先被氧化，以穩(wěn)定電極電位。

由于計(jì)劃作用在陰極和陽極都會發(fā)生，因此去極化劑也是有兩種。陰極去極化劑和陽極去極化劑。

工業(yè)上常用的去極化劑一般是固體。而在電池中，電池反應(yīng)的陽極是負(fù)極，陰極是正極，去極化劑用的是二氧化錳，粉末狀態(tài)和石墨粉混合后置于電池中。

去極劑對腐蝕的影響規(guī)律如下表：Ee,D/D.ne≤Ee,M??/M去極劑不會腐蝕金屬Ee,D/D.ne>Ee,M??/M非鈍化體系活態(tài)腐蝕，腐蝕速度隨去極劑濃度增大而增加鈍化體系Ecorr<E臨活態(tài)腐蝕，腐蝕速度隨去極劑濃度增大而增加Ecorr≥E臨ic(E臨)<i臨活態(tài)腐蝕，腐蝕速度隨去極劑濃度增大而增加Ecorr≥E臨處于鈍態(tài)，去極劑濃度高于臨界值，金屬進(jìn)入鈍態(tài)，腐蝕速度大幅度減小2、溶液pH值對鈍化金屬來說，一般有隨pH值的增加更容易鈍化的趨勢。一般在酸性溶液的腐蝕速度隨PH值的增加而減??；中性溶液中，以氧去極化反應(yīng)為主，腐蝕速度不受pH值的影響；在堿性溶液中，金屬常有鈍化的情況發(fā)生，腐蝕速度下降；對于兩性金屬，在強(qiáng)堿性溶液中，腐蝕速度再次增加。3、溫度腐蝕過程中的陽極與陰極反應(yīng)的速度均隨溫度的上升而增加。溫度的升高還使得金屬的鈍性發(fā)生改變，使鈍化變得困難甚至不能鈍化。溫度分布的不均勻，常對腐蝕反應(yīng)有極大影響。4、流速對于電化學(xué)腐蝕的陰極過程處于氧濃度極化控制時(shí)，溶液流速的影響是重要的。對于非鈍化體系，流速增加，極限擴(kuò)散電流密度增加，腐蝕速度增加。對于鈍化體系，當(dāng)u<u臨時(shí)，其影響同非鈍化體系；當(dāng)u≥u臨時(shí)，進(jìn)入鈍化區(qū)，腐蝕速度大大下降，且不隨流速的變化而變化，但當(dāng)流速太大時(shí)，又會產(chǎn)生新的腐蝕—“磨蝕”，使腐蝕速度再次增大。5、融解鹽與陰、陽離子①、某些鹽類水解后，使溶液的pH值發(fā)生變化，進(jìn)而對腐蝕過程產(chǎn)生影響。②、某些鹽類的陰、陽離子對腐蝕過程有特殊作用，如鹵素離子。③、亞硝酸鈉、重鉻酸鉀、鉻酸鉀等氧化性鹽類，開始時(shí)，隨著這些鹽濃度的增加會促進(jìn)腐蝕；但當(dāng)超過某個(gè)臨界濃度時(shí)，則能使某些金屬鈍化，從而抑制腐蝕。微生物腐蝕鐵細(xì)菌、硫氧化菌，硫酸鹽還原菌，硝化細(xì)菌和反硝化細(xì)菌等。第三節(jié)設(shè)備結(jié)構(gòu)因素“腐蝕是從繪圖板開始的”1、應(yīng)力2、表面狀態(tài)與幾何形狀3、異種合金組合4、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不合理設(shè)備結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不合理，往往會使設(shè)備留下許多腐蝕隱患，應(yīng)當(dāng)引起足夠重視。習(xí)題1、材料發(fā)生腐蝕是，內(nèi)因是什