【正文】 一． 名詞解釋（ 15 分） （ 3 分）： （ 3 分）： 3. 標準電極電位（ 3 分）： 4. 電化學保護（ 3 分）： 5.（ 3 分）： 二 . 請回答以下 問題： ——————————————————————————————————————————————— 1．什么是極化現(xiàn)象？極化的基本原因是什么 ? （ 10分） 2．應力腐蝕的特征是什么 ? 應力腐蝕陽極溶解的機理是什么 ?影響應 力腐蝕的主要因素是什么 ? （ 15分） 3．簡述高溫化學腐蝕的基本原理和提高金屬材料耐高溫化學腐蝕的 基本方法。 2）鑄鐵腫脹：鑄鐵在發(fā)生氣體腐蝕時，如果侵蝕性氣體沿著晶粒邊界， 石墨夾雜物和微細裂紋滲入到鑄鐵內部，發(fā)生氧化反應；由于生成的氧 化物體積比消耗的金屬體積大，將導致鑄件體積增大，這種現(xiàn)象叫鑄鐵 腫脹。 2）陽極過程：在中性和堿性土壤中，腐蝕產物與土壤粘結在一起，形 成一種緊密層，使陽極過程受到阻礙，對金屬起到保護作用。 7）應力腐蝕的主裂紋擴展時常有分枝。 第八章：應力作用下的腐蝕 1. SCC 條件： 1）特定環(huán)境。 8. 晶間腐蝕：在金屬晶界上或其臨界區(qū)發(fā)生劇烈腐蝕，而晶粒的腐蝕相對很小，稱為晶間 腐蝕。 ~ ——————————————————————————————————————————————— 5. 縫隙腐蝕原因：氧濃差電池與閉塞電池自催化效應共同作用所致。 2. 電偶序：根據(jù)金屬或合金在一定介質中測得的非平衡電極電位的相 對大小排列的次序表。加入析氫過電位大的 合金成分。 活化極化 濃差極化 電阻極化。 陰極去極化劑和陰極還原反應： 氫離子還原反應或析氫反應；溶液中溶解氧的還原反應； 溶液中高價離子的還原； 溶液中貴金屬離子的還原； 氧化性酸或某些陰離子的還原； 溶液中某些有機化合物的還原。途徑有三種： 1）降低鐵的電極電位，對鐵進行陰極保護。 7. 電極系統(tǒng)的主要特征是：伴隨著電荷在兩相間的轉移，不可避免地在兩相的界面上發(fā)生 物質的變化，即發(fā)生化學 變化。 ，不容易脫落 —— 金屬表面膜要有一定的強度和塑性，與金屬基體的熱膨脹系數(shù)要相近。此外，在某些情況下，為了取長補短，發(fā)揮各自優(yōu)勢，可以同時采用強制電流和犧牲陽極對被保護對象進行聯(lián)合保護。產生點蝕的原因主要是水中離子或粘泥在金屬表面產生沉積，這些沉積物覆蓋在金屬——————————————————————————————————————————————— 表面使水中溶解氧和緩蝕劑不能擴散到金屬表面上，從而造成局部腐蝕。 2）加入緩蝕劑。不銹鋼焊縫的晶間腐蝕是化學工廠的一個重大問題。 鋁不易腐蝕因為鋁容易在空氣中或酸堿液中被鈍化成氧化鋁或其它鋁的化合物，在表面形成致密的氧化物保護膜，所以不易受到腐蝕，常被用來制造化學反應器，醫(yī)療器械，冷凍裝置，石油和天然氣管道等。誘發(fā)其它的局部腐蝕形式 孔蝕的形成可分為引發(fā)和成長 (發(fā)展 )兩個階段。點蝕是一種特殊的局部腐蝕，導致在金屬上產生小孔。 說明 :局部腐蝕的一種。 造成縫隙腐蝕的縫隙是狹縫，一般認為其尺寸在 ? 毫米范圍。 13. 為什么鋁在大氣中有較好的耐腐蝕性（從表面膜形成規(guī)律方——————————————————————————————————————————————— 面闡述）： Al在常溫下氧化，氧化膜成長速率與厚度成反比，遵循對數(shù)速率規(guī)律，因此當其暴露在空氣中幾天后，膜的生長實際就停止了，這就是鋁具有優(yōu)良耐大氣氧化的理由之一?？變汝枠O： Fe → Fe+2e 孔外陰極：氧和水生成氫氧根 孔口：鐵離子與氫氧根反應。點蝕是一種特殊的局部腐蝕，導致在金屬上產生小孔。一般規(guī)定， 5 個試驗周期的平均腐蝕率應不大于 。因為室溫時碳在奧氏體中的溶解度很小，約為 %～ %，而一般奧氏體不銹鋼中的含碳量均超過此值，故多余的碳就不斷地向奧氏體晶粒邊界擴散，并和鉻化合，在晶間形成碳化鉻的化合物，如（ CrFe） 23C6——————————————————————————————————————————————— 等。而且腐蝕發(fā)生后金屬和合金的表面仍保持一定的金屬光澤，看不出被破壞的跡象，但晶粒間結合力顯著減弱，力學性能惡化 , 不能經受敲擊，所以是一種很危險的腐蝕。沿著金屬晶粒間的分界面向內部擴展的腐蝕。晶間腐蝕可以分別產生在焊接接頭的熱影響區(qū) (HAZ)、焊縫或熔合線上，在熔合線上產生的晶間腐蝕又稱刀線腐蝕 (KLA)。敏化作用也可出現(xiàn)在焊接時，在焊接熱影響區(qū)造成其后的局部腐蝕。在1Cr17 不銹鋼中加入超過 8倍碳含量的鈦，通常可減少焊接 鋼結構在一些介質中的晶間腐蝕。因此，點蝕經常發(fā)生在換熱器的高溫區(qū)，和流速緩慢發(fā)生沉積的部位，增加水的流速有利于氧的擴散，有利于鈍化膜的修補，而且亦可帶走小 ——————————————————————————————————————————————— 孔上的沉積物，有利于控制點蝕的發(fā)生。 III區(qū)為可見的液膜層， III區(qū)相當于“濕大氣腐蝕”。大大提高η H。 16 以不銹鋼在充 氣的 NaCl溶液中空蝕為例，簡述小孔腐蝕機理！ 答：鈍化膜在活性氯離子溶液中溶解與修復平衡被破壞，形成可溶性氯化物，使得金屬的腐蝕電位上升至孔蝕臨界電位以上，形成蝕孔。通常出現(xiàn)于黃銅、硬鋁合金和一些不銹鋼、鎳基合中。因此，點蝕經常發(fā)生在換熱器的高溫區(qū)，和流速緩慢發(fā)生沉積的部位，增加水的流速有利于氧的擴散，有利于鈍化膜的修補，而且亦可帶走小孔上的沉積物，有利于控制點蝕的發(fā)生。金屬部件在介質中，由于金屬與金屬或金屬與非金屬之間形成特別小的縫隙，使縫隙內 的介質處于滯流狀態(tài)，引——————————————————————————————————————————————— 起縫內金屬的加速腐蝕。晶間腐蝕破壞晶粒間的結合，大大降低金屬的機械強度。 3）孔蝕的