合金材料與金屬保護(hù)方法(已修改)
2025-01-30 17:29 本頁(yè)面
【正文】 1 第六章 金屬材料的耐腐蝕性能 第一節(jié) 純金屬的耐腐蝕性 一、純金屬的熱力學(xué)穩(wěn)定性 ? 熱力學(xué)穩(wěn)定性評(píng)價(jià)的是反應(yīng)的趨勢(shì)而不是反應(yīng)的速度。電化學(xué)腐蝕發(fā)生的可能性取決于腐蝕電池的電動(dòng)勢(shì)。 ? 根據(jù)金屬標(biāo)準(zhǔn)電極電位能近似判斷金屬的熱力學(xué)穩(wěn)定性：金屬的電位越負(fù)，氧化劑的電位越正，金屬越易腐蝕 部分金屬存在幾種氧化方式，因此對(duì)應(yīng)不同的電極反應(yīng)存在不同的電位。 ? 對(duì) 實(shí)際體系 或 鈍化膜 等復(fù)雜體系不能用標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)的熱力學(xué)數(shù)據(jù)。 合金材料 熱力學(xué)數(shù)據(jù)不同。 （（ 33 ）） 中性無(wú)氧穩(wěn)定，中性無(wú)氧穩(wěn)定，酸性酸性 // 中性有氧不穩(wěn)定中性有氧不穩(wěn)定SnSn －－ 4e4e ＋＋ 0 .00 7 0 .00 7 CuCu －－ 2 e 2 e ＋＋ 0 .33 70 .33 7CoCo －－ 3 e 3 e ＋＋ 0 .41 80 .41 8CuCu －－ e e ＋＋ 0 .52 1 0 .52 1 PbPb －－ 4 e 4 e ＋＋ 0 .78 40 .78 4AgAg －－ e + 0 .79 9e + 0 .79 9p H =7 Op H =7 O22+4 e + 5 V+4 e + 5 V（（ 22 ）中性介質(zhì)穩(wěn)定）中性介質(zhì)穩(wěn)定 (( 無(wú)氧無(wú)氧 )) ，酸性介質(zhì)不穩(wěn)定酸性介質(zhì)不穩(wěn)定CdCd －－ 2 e 2 e －－ 0 .40 20 .40 2MnMn －－ 3 e 3 e －－ 0 .28 30 .28 3CoCo －－ 2 e 2 e －－ 0 .27 70 .27 7NiNi －－ 2 e 2 e －－ 0 .250 .25MoMo －－ 3 e 3 e －－ 0 .200 .20SnSn －－ 2 e 2 e －－ 0 .130 .13PbPb －－ 2 e 2 e －－ 0 .12 60 .12 6WW －－ 2 e 2 e －－ 0 .110 .11FeFe －－ 3 e 3 e －－ 0 .03 7 0 .03 7 p H =0 : Hp H =0 : H+ + + e 0 .0V + e 0 .0V （（ 55 ）） 完全穩(wěn)定完全穩(wěn)定AuAu －－ 2 e + 82 e + 8AuAu －－ 4 e +1 .69 14 e +1 .69 1（（ 44 ）） 酸性有氧不穩(wěn)定酸性有氧不穩(wěn)定HgHg －－ 2 e + 0 .85 42 e + 0 .85 4PbPb －－ 2 e + 0 .98 72 e + 0 .98 7PtPt －－ 2 e + 1 .192 e + 1 .19p H =0 Op H =0 O22+4 e +1 .23 V+4 e +1 .23 V根據(jù)根據(jù) pH =7pH =7 時(shí)時(shí) ， :: E E H / H + H / H + = = －－ 0 .41 4 V0 .41 4 V ， E E O 2 / O HO 2 / O H= +0. 8 1 5 V= +0. 8 1 5 Vp H =0p H =0 時(shí)，時(shí)， : : E E H / H + H / H + = V= V ， E E O 2 / O HO 2 / O H= + V= + V分組判斷金屬材料的腐蝕熱力學(xué)穩(wěn)定性分組判斷金屬材料的腐蝕熱力學(xué)穩(wěn)定性（（ 11 ）中性介質(zhì)不穩(wěn)定）中性介質(zhì)不穩(wěn)定LiLi －－ e e －－ 3 .04 V3 .04 VKK －－ e e －－ 2 .922 .92CaCa －－ 2 e 2 e －－ 2 .862 .86CeCe －－ 3 e 3 e －－ 2 .482 .48MgMg －－ 2 e 2 e －－ 2 .362 .36AlAl －－ 3 e 3 e －－ 1 .661 .66TiTi －－ 2 e 2 e －－ 1 .621 .62ZrZr －－ 4 e 4 e －－ 1 .521 .52TiTi －－ 3 e 3 e －－ 1 .211 .21MnMn －－ 2 e 2 e －－ 1 . 1 81 . 1 8NbNb －－ 3 e 3 e －－ 1 .101 .10CrCr －－ 2 e 2 e －－ 0 .910 .91ZrZr －－ 2 e 2 e －－ 0 .760 .76CrCr －－ 3 e 3 e －－ 0 .740 .74FeFe －－ 2 e 2 e －－ 0 . 4 40 . 4 4p H =7 : Hp H =7 : H+ + +e +e －－ 0 .410 .41二、金屬的耐腐蝕性與元素周期表 ? 對(duì)于常見(jiàn)金屬，同一族中金屬熱力學(xué)穩(wěn)定性隨元素的原子序數(shù)增大而增加：如 Cu、 Ag、 Au ? 最易鈍化的金屬位于長(zhǎng)周期的偶數(shù)列的 Ⅳ 和 Ⅵ 族： Ti、 Zr、 Hf和 Cr、Mo、 W。 ? 活潑金屬位于第 Ⅰ 和 Ⅱ 主族： Li、 Na… 和 Be、 Mg… 三、影響純金屬耐腐蝕性的動(dòng)力學(xué)因素 ? 表面形成鈍化膜而轉(zhuǎn)為耐腐蝕：易鈍化金屬在
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