材料腐蝕與防護綜述-資料下載頁
2024-11-06 00:18本頁面
【導(dǎo)讀】蝕，腐蝕的防護技術(shù)等方面對腐蝕作綜合陳述。腐蝕防護技術(shù)正文：基本概念，其含義是損壞或腐爛。美國人方坦納M．GFantsna則認為腐蝕可以從幾個方面下定義：①內(nèi)于材料與。破壞傳統(tǒng)上稱為金屬材料的液態(tài)金屬腐蝕。材料由水分子引起的破壞或變質(zhì)，高分子樹料的輻照分解，等等。因此，目前普遍為人接受的材料腐蝕定。門，造成的危害觸目驚心。臺風(fēng)、水災(zāi)等損失總和的6倍。腐蝕造成的經(jīng)濟損失因各工業(yè)部門的特點不同而有所差異。分別占整個腐蝕損失的比例為25．64％，20．51％，18．32％，13．19％，美國1995年統(tǒng)計表明，僅因飛機金屬結(jié)構(gòu)的腐。計資料表明，每年由于腐蝕原因造成全球軍用資產(chǎn)損失高達數(shù)十億美元。料因容器器壁腐蝕造成污染而報廢。會危及人類的健康和生命安全。例如，1990年美國僅輕水堆核電站4由于腐蝕的原。因不僅引起13億美元的經(jīng)濟損失，而且導(dǎo)致人員被輻射達10人倫。成的直接人員傷亡的例子則不勝枚舉。
【正文】 提出了離子化理論。 1890 年， Edison 研究了通過外加電流對船實施陰極保護的可行性。 1906 年．美國材料試驗學(xué)會 ASTM開始建立材料大氣腐蝕試驗網(wǎng)。隨后于 1912 年，美國國家標(biāo)準(zhǔn)局，啟動了歷時 45a 的土壤腐蝕試驗。 1910 年，防蝕涂料問世。這些先驅(qū)工作為腐蝕學(xué)科的發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。 然而，腐蝕科學(xué)與防護技術(shù)作為一門 獨立的學(xué)科則是在 20 世紀 20 一 30 年代發(fā)展起來的。 1911 年， Eden 等首次觀察到微動腐蝕現(xiàn)象。 1927 年， Tomlison 通過研究首次提出了微動腐蝕的機理模型。 1920 一 1923 年， Tammann， Pilling 與 Bedworth 通過研究金屬 Ag， Fe， Pb， Ni 等的氧化規(guī)律，提出了氧化動力學(xué)的拋物線定律和氧化膜完整性的判據(jù)； Moore 研究認為黃銅季裂是黃銅在含氨環(huán)境中的晶間型應(yīng)力腐蝕。 1926 年， McAdam 開始著手研究腐蝕疲勞。 1929 年， Evans 建立了 腐蝕金屬極化圖，并推動了腐蝕電化學(xué)本質(zhì)的定量化研究。 1933年， Wagner 從理論上推導(dǎo)出金屬高溫氧化的膜生長的經(jīng)典拋物線理論。 1938 年， Wagner 和 Traud 建立了電化學(xué)腐蝕的混合電位理論，奠定了近代腐蝕科學(xué)與工程的動力學(xué)基礎(chǔ)。同年， Pourbaix 計算和繪制了電位 —PH 圖，奠定了近代腐蝕科學(xué)的熱力學(xué)理論框架。1947 年， Brenner 和 Riddell 提出了化學(xué)鍍鎳技術(shù)。 1950 年， Unilig 提出了點蝕的自催化機理模型。 1957 年， Stern 和 Geary 提出了線性極化 技術(shù)。 1968 年，Iverson 觀察到了腐蝕的電化學(xué)噪聲信號圖像。 20 世紀 60 年代， Brown 首先將斷裂力學(xué)引入到應(yīng)力腐蝕的研究中。 1970 年， Epellboin 首次用電化學(xué)阻抗譜研究腐蝕過程。 在 20 世紀下中葉到目前的近幾十年里，腐蝕科學(xué)和防護技術(shù)得到了迅速的發(fā)展。國際學(xué)術(shù)交流日益活躍；對石油化工、海洋工程、航空航天、國防建設(shè)等部門有重要影響的局部腐蝕和應(yīng)力作用下的腐蝕行為及其控制的研究備受重視；腐蝕學(xué)科吸引了許許多多相關(guān)學(xué)科中的著名科學(xué)家和工程師轉(zhuǎn)入從事腐蝕領(lǐng)域的研究工作，使腐蝕學(xué)科 的研究隊伍日益壯大；腐蝕科學(xué)的應(yīng)用學(xué)科 ——腐蝕工程學(xué)和防腐蝕系統(tǒng)工程學(xué)一 —形成。在這一時期內(nèi)先進的表面分析儀器和技術(shù)，如俄歇電子譜 AKS、 X 光電子能譜 XPS、二次離子質(zhì)譜 S1MS、掃描電子顯微鏡 SEM、透射電子顯微鏡 TEM、原子力顯微鎊 AFM、電化學(xué)交流阻抗譜 EIS等在腐蝕研究中得到了應(yīng)用，進一步揭示了許多腐蝕過程的微觀機制和本質(zhì)。物理和化學(xué)學(xué)科的新成就，如滲流理論、非線性動力學(xué)、混沌理論、分形理論、半導(dǎo)體理論、量子化學(xué)等引入腐蝕研究領(lǐng)域后已取得了一系列重要成果。與此同時，計算機技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)及人工智能等 得到了廣泛應(yīng)用。這一切也相應(yīng)地促進和發(fā)展了一系列行之有效的腐蝕控制技術(shù)。 20世紀 60 一 70 年代，電子束、離子束、激光束和等離子體技術(shù)等先后引入到表面技術(shù)領(lǐng)域中，使表面技術(shù)發(fā)生了飛躍的進步。目前，已涌現(xiàn)出了各式各樣的表面防護新技術(shù)方法，并推動了現(xiàn)代表面工程技術(shù)及表面工程學(xué)的形成。近年來納米技術(shù)研究的熱潮又促進了多種新的防腐蝕技術(shù)的問世，因此可以說，正是工業(yè)和科學(xué)技術(shù)的發(fā)展促進了現(xiàn)代腐蝕科學(xué)理論和防護技術(shù)的形成與發(fā)展。反之，如果沒有腐蝕研究的進展和腐蝕控制技術(shù)的成功，許多重要工業(yè)是不可能發(fā)展到今天這個水 平的。 Ⅰ 金屬腐蝕 金屬腐蝕的分類 由于金屬腐蝕的領(lǐng)域廣，機理比較復(fù)雜，其分類方法也是多樣的。常見的金屬腐蝕的分類有下列幾種方法。 1按腐蝕過程的歷程分類； 2按腐蝕的形式分類； 3按腐蝕的環(huán)境分類。 根據(jù)腐蝕過程的特點，可以將金屬腐蝕分為化學(xué)、電化學(xué)和物理腐蝕三類。 1化學(xué)腐蝕 chemical corrosion 金屬表面與非電解質(zhì)發(fā)生純化學(xué)反應(yīng)而引起的損壞。通常在一些干燥氣體及非電解質(zhì)溶液中進行。其反應(yīng)歷程的特點是金屬表面的原子與非電解質(zhì)中的氧化劑直接發(fā)生氧化還原反應(yīng)而形成腐蝕產(chǎn)物。在腐蝕過程中，電子的 傳遞在金屬與氧化劑之間直接進行，故腐蝕時不產(chǎn)生電流。 2電化學(xué)腐蝕 electrochemical corrosion金屬表面與電解質(zhì)溶液發(fā)生電化學(xué)反應(yīng)而產(chǎn)生的破壞，反應(yīng) .
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