均勻腐蝕和金屬鈍化-資料下載頁
2025-05-15 00:20本頁面
【正文】 理論的差異，還有吸附鍵和化學(xué)鍵之爭。事實上金屬在鈍化過程中，在不同的條件下，吸附膜和成相膜可分別起主要作用。有人企圖將這兩種理論結(jié)合起來解釋所有的金屬鈍化現(xiàn)象，認(rèn)為含氧粒子的吸附是形成良好鈍化膜的前提，可能先生成吸附膜，然后發(fā)展成成相膜。認(rèn)為鈍化的難易主要取決于吸附膜，而鈍化狀態(tài)的維持主要取決于成相膜。膜的生長也服從對數(shù)規(guī)律，吸附膜的控制因素是電子隧道效應(yīng)，而成相膜的控制因素則是離子通過勢壘的運(yùn)動。 31 影響金屬鈍化的因素 1. 金屬及合金成分的影響 2. 鈍化劑的性質(zhì)、濃度影響 3. 活化離子對鈍化膜的破壞作用 4. 介質(zhì)溫度對金屬鈍化有很大的影響 其中金屬及合金成分的影響可以認(rèn)為的內(nèi)因，其余三個原因可以認(rèn)為是外因。 32 、金屬及合金成分對鈍化的影響： 不同的金屬具有不同的鈍化趨勢。容易被鈍化的金屬成為自鈍化金屬，最具有代表性的金屬是鐵、鋁、鉻等，它們在空氣或者含氧的溶液中自發(fā)鈍化。這類金屬有著穩(wěn)定的鈍化態(tài)，這時因為鈍化膜被破壞時可以重新恢復(fù)鈍化狀態(tài)。 合金化是使金屬提高耐腐蝕性的有效方法。提高合金耐腐蝕性的合金通常是一些穩(wěn)定性的元素，這些穩(wěn)定元素的加入提高了合金的耐腐蝕性。 耐腐蝕合金上的鈍化膜結(jié)構(gòu)也可以用成膜理論和吸附理論解釋，成膜理論認(rèn)為只要穩(wěn)定金屬達(dá)到一定臨界值，才能形成致密膜，起到防腐作用。而吸附理論認(rèn)為是合金吸附了氧才形成了保護(hù)膜。 33 鈍化劑的性質(zhì)、濃度影響 鈍化劑的分為氧化型和非氧化性，氧化性的鈍化劑很容易使金屬鈍化，鈍化的發(fā)生不能簡單地取決于氧化性的強(qiáng)弱，同時還與陰離子的性質(zhì)有關(guān)。 氧化劑的濃度金屬發(fā)生鈍化，典型的例子就是鐵和鋁在不同硝酸和硫酸下的鈍化。 34 活化離子對鈍化膜的破壞作用 成相膜理論的觀點(diǎn)認(rèn)為 ,由于氯離子半徑小 ,穿透能力強(qiáng) ,故它最容易穿透氧化膜內(nèi)極小的孔隙 ,到達(dá)金屬表面 ,并與金屬相互作用形成了可溶性化合物 ,使氧化膜的結(jié)構(gòu)發(fā)生變化 ,金屬產(chǎn)生腐蝕。 吸附理論則認(rèn)為 ,氯離子破壞氧化膜的根本原因是由于氯離子有很強(qiáng)的可被金屬吸附的能力 ,它們優(yōu)先被金屬吸附 ,并從金屬表面把氧排掉。因為氧決定著金屬的鈍化狀態(tài) ,氯離子和氧爭奪金屬表面上的吸附點(diǎn) ,甚至可以取代吸附中的鈍化離子與金屬形成氯化物 ,氯化物與金屬表面的吸附并不穩(wěn)定 ,形成了可溶性物質(zhì) ,這樣導(dǎo)致了腐蝕的加速。 35 介質(zhì)溫度對金屬鈍化有很大影響 低溫，金屬容易鈍化；高溫難以鈍化或使鈍化破壞。溫度越高，鈍化作用越易減弱，而降低溫度則有利于鈍化膜的形成?；瘜W(xué)吸附以及氧化反應(yīng)一般都是放熱反應(yīng)，因此根據(jù)化學(xué)平衡原理，降低溫度對于吸附過程及氧化反應(yīng)都是有利的，因而有利于鈍化。
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