2008食品工程第五章二講課用資料

2008食品工程第五章二講課用資料第一頁，共23頁。二、食品機(jī)械腐蝕（一）均勻腐蝕與防止措施1、特征:金屬宏觀地變薄第二頁，共23頁。

2、防止措施（1）選用耐蝕材料；（2）耐蝕金屬涂層；（3）表面合金化措施；（4）采取化學(xué)轉(zhuǎn)化膜措施；（5）采用有機(jī)涂層措施。

第三頁，共23頁。（二）電化學(xué)腐蝕

金屬、合金在電解質(zhì)溶液中形成原電池。第四頁，共23頁。氧的濃差存在第五頁，共23頁。

影響電化學(xué)腐蝕因素：

1、金屬組織和狀態(tài)（1）純金屬少，合金材料多相；（2）變形和應(yīng)力。（3）表面粗糙度。第六頁，共23頁。2、腐蝕介質(zhì)的性質(zhì)和狀態(tài)（1）介質(zhì)的性質(zhì)和濃度；（2）介質(zhì)的溫度；（3）壓力；①氧加速進(jìn)入陰極區(qū)；②除去表面沉積腐蝕產(chǎn)物；

3、設(shè)備的結(jié)構(gòu)死角形成濃差電池。第七頁，共23頁。（三）化學(xué)腐蝕1、形成膜

2、拌隨電化學(xué)腐蝕。3、物料分解或腐敗。4、微生物腐蝕嫌氣腐蝕：陰極產(chǎn)物，F(xiàn)eS。硫酸鹽還原細(xì)菌。條件pH=4.5~9.0好氣腐蝕：硫化細(xì)菌，H2S生成硫酸。鐵細(xì)菌：形成結(jié)核狀覆層。有硫酸鹽還原細(xì)菌腐蝕加快。5、氯離子：破壞奧氏體不銹鋼表面鈍化層，腐蝕內(nèi)部。第八頁，共23頁。(四)局部腐蝕1、破壞形式產(chǎn)生麻點(diǎn)、局部穿孔、組織變脆、設(shè)備突然斷裂。2、局部腐蝕分類孔蝕、縫隙腐蝕、晶間腐蝕、應(yīng)力腐蝕。3、防止第九頁，共23頁。三、食品機(jī)械設(shè)備常用的金屬材料

（一）碳鋼和鑄鐵缺點(diǎn)：耐腐蝕性不好，易生銹。作用：承受載荷的結(jié)構(gòu)，磨損構(gòu)件。鐵影響食品的色澤。接觸的構(gòu)件：表面涂層馬口鐵熱鍍錫厚度：3微米。電解法鍍錫：0.35～1微米。第十頁，共23頁。

涂搪瓷的鋼鐵容器：（1）原料：長石、石英砂、硼砂、螢石（2）優(yōu)點(diǎn)：（3）缺點(diǎn)：（4）代替材料：無毒樹脂涂料。第十一頁，共23頁。（二）不銹鋼

(1)基本組成：鐵—鉻合金、鐵—鉻—鎳合金。鈦、鈮、鉬、鎢、銅、氮等(2)特點(diǎn)：提高耐腐蝕性、機(jī)械和物理性質(zhì)、加工工藝性質(zhì)。(3)分類：鐵素體型、馬氏體型、奧氏體型、奧氏體一鐵素體型等。含鉻量12％~28％。

第十二頁，共23頁。1、鐵—鉻合金

鐵素體型，C＞0.15％轉(zhuǎn)為馬氏體型。馬氏體的耐腐蝕性提高高鉻鋼17～28％2、鐵—鉻—鎳合金

0Cr18Ni9鉻17～19％、鎳8～11％、碳0.1％，稱18—8鋼。第十三頁，共23頁。

（1）性能耐腐蝕高、機(jī)械性能好、塑性較高、可焊性好。(2)特點(diǎn)沒有磁性，比電阻和線膨脹系數(shù)大，導(dǎo)熱性差。(3)型號：GB中國、AISI美國、DIN德國、BS英國、NF法國。1Cr18Ni9(302)、0Cr18Ni9(304)1Cr18Ni9Ti(306)、00Cr18Ni10(304L)0Cr18Ni10Ti(321)、0Cr17Ni12Mo2(316)00Cr17Ni14Mo2(316L)第十四頁，共23頁。

（4）缺點(diǎn)

有產(chǎn)生晶間腐蝕的傾向。原因：高溫使晶粒間多余的碳擴(kuò)散到晶體內(nèi)與鉻結(jié)合形成Cr23C6析出，局部鉻含量下降至耐腐蝕限。

3、防止氯離子、晶間腐蝕措施

（1）加入鈦或鈮；（2）加入鉬，提高材料的化學(xué)穩(wěn)定性。防止氯離子穿透鈍化膜，氯離子在不銹鋼表面形成MoOCl2保護(hù)膜。第十五頁，共23頁。

（3）加入2％的硅，抗酸性增加，阻止晶間腐蝕。（4）奧氏體和鐵素體結(jié)合；（5）快速冷卻，1100~1180℃；（6）貧鉻現(xiàn)象的處理。第十六頁，共23頁。

（三）銅和銅合金1、特點(diǎn)：導(dǎo)熱系數(shù)高，導(dǎo)熱材料，制造換熱器。第十七頁，共23頁。

2、紫銅的耐腐蝕性高耐腐蝕介質(zhì)：存在氨、硫化氫、氯化物腐蝕加快。

3、對食品影響（1）乳制品：不適味、奶油很快酸敗、加熱氧化。（2）維生素C的影響：促成維生素C很快分解。第十八頁，共23頁。

（四）鋁和鋁合金

1、A12O3，白色無毒，不影響食品。2、對有機(jī)酸腐蝕微弱醋酸、檸檬酸、酒石酸、蘋果酸、葡萄糖酸、脂肪酸等，例外：草酸和蟻酸。3、用處：鋁為鑄件。4、適用范圍：碳水化合物、脂肪、乳類制品等。第十九頁，共23頁。四、常用的非金屬材料（一）非合成材料1、木材：2、搪瓷和玻璃襯里：3、金剛砂：4、橡膠：5、玻璃鋼成分：玻璃纖維和樹脂。

特點(diǎn)：相對密度小、強(qiáng)度大、耐沖擊、耐腐蝕。

成型方法：層粘法和注塑法。第二十頁，共23頁。（二）合成材料1、用途：2、優(yōu)點(diǎn)：3、食品機(jī)械常用合成材料（1）尼龍聚酰胺。尼龍6、66、610、1010等。強(qiáng)韌、耐磨、相對密度小。加入30％的玻璃纖維，抗拉、抗壓性能提高1.5倍。第二十一頁，共23頁。（2）聚烯烴聚乙烯（PE）、聚丙烯（PP）聚苯乙烯（PS）等。

改性聚苯乙烯（ABS）優(yōu)點(diǎn)：無毒、無臭、堅(jiān)