【正文】 要易于陰極極化 . 鈍態(tài)金屬設(shè)備不宜采用陰極保護(hù)。且電流調(diào)節(jié)困難，陽極消耗大，需定期更換。輔助陽極被保護(hù)設(shè)備直流電源腐蝕性介質(zhì)圖 外加電流陰極保護(hù)示意圖（箭頭表示電流方向）2/9/202368環(huán)境與市政工程學(xué) 水工藝設(shè)備基礎(chǔ) 設(shè)備腐蝕防護(hù)技術(shù)② 犧牲陽極陰極保護(hù)優(yōu)點(diǎn)： 不用外加電流；施工簡(jiǎn)單，管理方便，對(duì)附近設(shè)備沒有干擾，適用于安裝電源困難、需要局部保護(hù)的場(chǎng)合。2/9/202367環(huán)境與市政工程學(xué) 水工藝設(shè)備基礎(chǔ) 設(shè)備腐蝕防護(hù)技術(shù)① 外加電流的陰極保護(hù)優(yōu)點(diǎn)： 可用在要求大保護(hù)電流的條件下，當(dāng)使用不溶性陽極時(shí)，其裝置耐用。陰極保護(hù)通常有兩種： 外加電流的陰極保護(hù) 和 犧牲陽極的陰極保護(hù) 。按照作用原理不同，分為 陰極保護(hù) 和 陽極保護(hù) 。（ 3）其它防蝕設(shè)計(jì) 使用防蝕涂料、電化學(xué)保護(hù)、緩蝕劑或電鍍、化學(xué)鍍、化學(xué)轉(zhuǎn)化膜 等其它工藝性防腐蝕措施等。2/9/202364環(huán)境與市政工程學(xué) 水工藝設(shè)備基礎(chǔ) 設(shè)備腐蝕防護(hù)技術(shù)③ 材料耐蝕強(qiáng)度特性的變化 在加工及施工處理時(shí)，可能會(huì)引起材料耐蝕強(qiáng)度特性的變化，應(yīng)加以注意。② 局部腐蝕的強(qiáng)度設(shè)計(jì)： 對(duì)于晶間腐蝕、孔蝕、縫隙腐蝕等，正確選材或控制環(huán)境介質(zhì)，注意結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)等。2/9/202363環(huán)境與市政工程學(xué) 水工藝設(shè)備基礎(chǔ) 設(shè)備腐蝕防護(hù)技術(shù)（ 2）防蝕強(qiáng)度設(shè)計(jì) 主要考慮材料的 腐蝕裕量 、 局部腐蝕強(qiáng)度 和 材料腐蝕強(qiáng)度變化 。2/9/202362環(huán)境與市政工程學(xué) 水工藝設(shè)備基礎(chǔ) 設(shè)備腐蝕防護(hù)技術(shù)⑦ 設(shè)備和構(gòu)筑物的位置要合理 設(shè)備裝置的布置應(yīng)盡量避免相互之間可能產(chǎn)生的不利或有害影響，如貯液設(shè)備、液體輸送設(shè)備或排泄設(shè)備應(yīng)與電控設(shè)備留有一定的安全距離。減少聚集的、交叉的和閉合的焊縫；施焊時(shí)保證被焊接金屬結(jié)構(gòu)能自由伸縮。在高流速接頭部位，不要采用 T型分叉結(jié)構(gòu)，應(yīng)采用曲線逐漸過渡結(jié)構(gòu)。避免外形和形狀的突變，會(huì)引起超流速與湍流的發(fā)生。因此 加料口應(yīng)盡量接近容器內(nèi)的液面 。法蘭連接處墊片 不宜過長 ，盡量采用 不吸濕的材料作墊片 。容器底部的處置 。改善鉚接狀況 。2/9/202358環(huán)境與市政工程學(xué) 水工藝設(shè)備基礎(chǔ) 設(shè)備腐蝕防護(hù)技術(shù)④ 防止縫隙腐蝕 連接除焊接外還有鉚接、銷釘連接、螺栓連接、法蘭連接等。2/9/202356環(huán)境與市政工程學(xué) 水工藝設(shè)備基礎(chǔ) 設(shè)備腐蝕防護(hù)技術(shù)② 避免殘留液和沉積物造成腐蝕 應(yīng)力求將容器、設(shè)備內(nèi)部的液體排凈，避免滯留的液體、沉積物遺留在出口管及底部造成濃差腐蝕或沉積物腐蝕。陰極保護(hù)： 陰極保護(hù)使構(gòu)件表面附近形成堿性環(huán)境，抑制細(xì)菌活動(dòng)。改變環(huán)境條件： 提高介質(zhì)的 pH值及溫度（ pH，溫度 T50℃ ）、排泄積水、改善通氣條件、減少有機(jī)物營養(yǎng)源等。細(xì)菌聯(lián)合作用腐蝕的情況很普遍。以硫氧化菌為例，它將硫和含硫化合物氧化成硫酸，造成腐蝕性極強(qiáng)的環(huán)境，導(dǎo)致材料的快速腐蝕。2/9/202350環(huán)境與市政工程學(xué) 水工藝設(shè)備基礎(chǔ) 腐蝕與防護(hù)基本原理② 常見的細(xì)菌腐蝕：厭氧性細(xì)菌腐蝕： 硫酸鹽還原菌（ SRB），使硫酸鹽還原成硫化物，生成硫化氫，進(jìn)而與鐵反應(yīng)形成硫化鐵，加速了鋼鐵的腐蝕。影響電極極化過程。改變環(huán)境介質(zhì)條件。① 影響主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：代謝產(chǎn)物具有腐蝕作用。湍流腐蝕空泡腐蝕摩振腐蝕2/9/202349環(huán)境與市政工程學(xué) 水工藝設(shè)備基礎(chǔ) 腐蝕與防護(hù)基本原理（ 4）微生物腐蝕 由于介質(zhì)中存在著某些微生物而使金屬的腐蝕過程加速的現(xiàn)象，稱之為 微生物腐蝕 ，也簡(jiǎn)稱為 細(xì)菌腐蝕 。2/9/202348環(huán)境與市政工程學(xué) 水工藝設(shè)備基礎(chǔ) 腐蝕與防護(hù)基本原理③ 磨損腐蝕磨損腐蝕 ：流體介質(zhì)與金屬之間或金屬零件間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)，引起金屬局部區(qū)域加速腐蝕破壞的現(xiàn)象，簡(jiǎn)稱磨蝕。特點(diǎn)： 沒有真實(shí)的疲勞極限； 在任何腐蝕介質(zhì)中都可能發(fā)生； 性能與載荷頻率、應(yīng)力以及載荷波形有密切關(guān)系； 裂紋往往是多源的。改善環(huán)境介質(zhì)： 消除或減少介質(zhì)中促進(jìn)應(yīng)力腐蝕的有害物質(zhì)，加入適當(dāng)?shù)木徫g劑。2/9/202346環(huán)境與市政工程學(xué) 水工藝設(shè)備基礎(chǔ) 腐蝕與防護(hù)基本原理防止：正確選材 : 避免構(gòu)成應(yīng)力腐蝕體系，減輕應(yīng)力腐蝕的敏感性。2/9/202345環(huán)境與市政工程學(xué) 水工藝設(shè)備基礎(chǔ) 腐蝕與防護(hù)基本原理應(yīng)力腐蝕的機(jī)理：陽極溶解機(jī)理： 應(yīng)力腐蝕裂紋的形成與擴(kuò)展是陽極通道的形成與其延伸的過程。大致過程為：金屬表面生成的保護(hù)膜在拉應(yīng)力作用下，產(chǎn)生局部腐蝕，產(chǎn)生孔蝕或縫隙腐蝕，孔蝕或縫隙腐蝕一方面向縱深發(fā)展，一方面由于拉應(yīng)力作用使縫隙兩端的膜反復(fù)破裂，腐蝕沿著與拉應(yīng)力垂直的方向前進(jìn)，造成裂縫，嚴(yán)重時(shí)發(fā)生斷裂。含有不同成分的金屬材料，在一定的條件下，其中一部分元素被腐蝕浸出，只剩下其余組分構(gòu)成的海綿狀物質(zhì)，強(qiáng)度和延性喪失，稱為選擇性腐蝕，例如黃銅在腐蝕介質(zhì)中被鋅浸出，灰口鑄鐵脫鐵。奧氏體不銹鋼 敏化型晶間腐蝕為例： 降低鋼的含碳量； 穩(wěn)定化處理； 重新固溶處理。貧化理論 ：晶界與晶內(nèi)的電極電位的形成，形成一晶界區(qū)為陽極，晶粒本體為陰極的微觀腐蝕電池。2/9/202341環(huán)境與市政工程學(xué) 水工藝設(shè)備基礎(chǔ) 腐蝕與防護(hù)基本原理④ 晶間腐蝕 晶間腐蝕 ：金屬材料在特定的腐蝕介質(zhì)中沿著材料的晶粒邊界或晶界附近發(fā)生腐蝕，使晶粒之間喪失結(jié)合力的一種局部破壞的腐蝕現(xiàn)象。 對(duì)不可避免的縫隙，要采取相應(yīng)的保護(hù)措施。防止 ：消除縫隙。2/9/202340環(huán)境與市政工程學(xué) 水工藝設(shè)備基礎(chǔ) 腐蝕與防護(hù)基本原理③ 縫隙腐蝕 縫隙腐蝕 ：腐蝕發(fā)生在縫隙內(nèi)。 緩蝕劑 ：硝酸鹽、鉻酸鹽、硫酸鹽及堿等?？刂?： 合金的成分和組織 ：孔蝕的敏感性與合金的成分、組織以及冶金質(zhì)量有密切的關(guān)系。防止 ： 正確選取材料 ，選取電偶序中相距較近的合金； 消除面積效應(yīng) ，減小陰極面積； 添加環(huán)緩蝕劑 。2/9/2023372/9/2023 38環(huán)境與市政工程學(xué) 水工藝設(shè)備基礎(chǔ) 腐蝕與防護(hù)基本原理① 電偶腐蝕電偶腐蝕 ：兩種金屬在同一介質(zhì)中接觸，腐蝕電位不相等，便有電偶電流流動(dòng)，電位較低金屬局部腐蝕 ,電位較高的金屬，溶解速度減小。控制： 合理選材、留有裕量； 施加保護(hù)性覆蓋層； 緩蝕劑； 電化學(xué)保護(hù)。陰極反應(yīng)產(chǎn)物 ： 以氫氣溢出，電極表面溶液得到附加攪拌 ；產(chǎn)物只能靠擴(kuò)散或遷移離開，無氣泡溢出。216。去極化劑性質(zhì)： 電氫離子、遷移速度和擴(kuò)散能力大； 中性氧分子，靠擴(kuò)散和對(duì)流傳輸216。 溫度： 升高氧的擴(kuò)散和電極反應(yīng)速度加快，因此在一定溫度范圍內(nèi)，隨溫度升高腐蝕速度加快。 鹽濃度： 增大，溶液的電導(dǎo)率增大，腐蝕速度將有所提高。 溶液流速： 越大，腐蝕速度也就越大。 溶解氧濃度： 增大，氧去極化腐蝕速度隨之增大。 陽極材料電極電位： 降低，氧去極化腐蝕的速度增大。 氧在金屬表面進(jìn)行還原反應(yīng)。 溶解氧通過對(duì)流擴(kuò)散均布在溶液中；216。 2/9/202331環(huán)境與市政工程學(xué) 水工藝設(shè)備基礎(chǔ) 腐蝕與防護(hù)基本原理氧去極化過程有以下幾個(gè)步驟組成：216。2/9/202330環(huán)境與市政工程學(xué) 水工藝設(shè)備基礎(chǔ) 腐蝕與防護(hù)基本原理② 氧去極化腐蝕 吸氧腐蝕 ：在中性和堿性溶液中，由于氫離子的濃度較低，析氫反應(yīng)的電位較負(fù)，一般金屬腐蝕過程的陰極反應(yīng)往往不是析氫反應(yīng)，而是溶液中的氧的還原反應(yīng)，此時(shí)腐蝕去極化劑是氧分子。pH值： 減小，氫離子濃度增大，氫電極電位變得更正，加速金屬的腐蝕陰極區(qū)的面積： 增加，氫過電位減小，陰極極化率降低，析氫反應(yīng)加快，從而導(dǎo)