金屬在各種環(huán)境中的腐蝕(編輯修改稿)
2025-03-20 09:34 本頁面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 ％的 NaCl溶液 – 我國(guó)近海鹽度的平均值約為 ‰ ? 高電導(dǎo)率： 4X102Scm1， 河水和雨水 ? 溫度： 0－ 35℃ ? 溶氧 – 在正常情況下，海水表層被空氣飽和 – 溶氧量隨溫度和鹽度的升高而略有下降 ? pH– 通常為 － 金屬在海水中的腐蝕 一、海水腐蝕特點(diǎn) 1 陰極過程主要是氧去極化：腐蝕控制環(huán)節(jié) — 氧擴(kuò)散 — 海水 pH下，析氫電位 ，氧去極化電位 + — 氧的還原反應(yīng)在 Cu、 Ag、 Ni上比較容易進(jìn)行，其次是 Fe、 Cr。 2 陽極極化阻滯很小 – 氯離子阻礙和破壞金屬的鈍化 — 破壞氧化膜；搶先吸附作用；形成電場(chǎng)效應(yīng)；形成絡(luò)合物 3 海水電導(dǎo)率高，電阻性阻滯很小 — 異種金屬的電偶腐蝕； 腐蝕電池作用更強(qiáng)烈、影響范圍更遠(yuǎn) 4 易發(fā)生局部腐蝕 — 鈍化膜局部破壞，點(diǎn)蝕和縫隙腐蝕；高流速海水，沖蝕和空蝕 金屬在海水中的腐蝕 二、影響海水腐蝕的因素 ?1 鹽度： – 溶鹽超過一定值后，氧的溶解度降低，腐蝕速度下降 ?2 pH： – 深海 pH略有降低，不利于在金屬表面生成保護(hù)性碳酸鹽層 ?3含氧量： – 含氧量增加，金屬腐蝕速度增加 ?4 溫度： – 提高溫度通常能加速反應(yīng) ?5 流速： – 碳鋼的腐蝕隨流速的增加而加速 ?6 海洋生物： – 動(dòng)物、植物及微生物，生物的附著與污損 金屬在海水中的腐蝕 三、防止海水腐蝕的措施 ? 合理選用金屬材料：避免電偶腐蝕 – 耐蝕性鈦合金和鎳鉻鉬合金 銅合金 不銹鋼 鑄鐵和碳鋼 ? 電化學(xué)保護(hù) – 外加電流陰極保護(hù)法便于調(diào)節(jié)，而犧牲陽極法則簡(jiǎn)便易行。 – 海水中常用的犧牲陽極有鋅合金、鎂合金和鋁合金，鋁合金犧牲陽極較為經(jīng)濟(jì) ? 涂鍍層保護(hù)： – 熱噴涂鋅、鋁陽極性鍍層及 Zn－ Al合金鍍層，與涂料配套使用。 – 有機(jī)防蝕涂料中環(huán)氧漆、氯化橡膠漆和乙烯漆的耐海水腐蝕性較好，無機(jī)硅酸鹽富鋅底漆適于作為海洋鋼結(jié)構(gòu)的底漆 金屬在土壤中的腐蝕 土壤腐蝕（ Soil Corrosion） ： 埋在土壤中的金屬及其構(gòu)件的腐蝕 ? 地下鋪設(shè)的輸油管、輸水管和煤氣管道，大量電纜、通訊設(shè)施和各種地下建筑物 ? 危害： – 埋地管線維修費(fèi)用增加，導(dǎo)致泄漏，引發(fā)火災(zāi)、爆炸和環(huán)境污染 – 金屬構(gòu)件一般埋在地下 12m處，不易發(fā)現(xiàn)，維修困難 – 土壤腐蝕影響因素復(fù)雜，工業(yè)污染及雜散電流參與，有時(shí)難以采取有效的防護(hù)措施。 金屬在土壤中的腐蝕 一、土壤腐蝕的特點(diǎn)： 1. 土壤的特性： 一種特殊的電解質(zhì) ? 多相性 – 土壤由土粒、水、空氣等固、液、氣三相組成 – 土粒中包含著多種無機(jī)礦物質(zhì)及有機(jī)物質(zhì) – 不同土壤其土粒大小不相同 ? 砂礫土的顆粒為 － 2mm ? 粉砂土的顆粒為 － ? 粘土的顆粒小于 ? 實(shí)際土壤是不同土粒按比例混合 金屬在土壤中的腐蝕 一、土壤腐蝕的特點(diǎn)： 1. 土壤的特性： 一種特殊的電解質(zhì) ? 多孔性和導(dǎo)電性 – 土壤顆粒間形成大量毛細(xì)管微孔或孔隙 – 孔隙中充滿了空氣和水 – 土壤中的水分 ? 直接滲入孔隙或在孔壁上形成水膜 ? 形成水化物或者以膠體狀態(tài)存在 ? 水分 ?土壤成為離子導(dǎo)體 ? 腐蝕性電解質(zhì) ? 水具有形成膠體的作用 ? 土壤并非孤立顆粒，而是各種有機(jī)物、無機(jī)物的膠凝物質(zhì)顆粒的聚集體 ? 土壤孔隙和含水程度 ? 影響土壤透氣性和電導(dǎo)率 金屬在土壤中的腐蝕
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