金屬腐蝕理論和腐蝕控制答案解析-閱讀頁
2025-07-13 00:22本頁面
【正文】 3. (1) 在pH = 0的除氧硫酸銅溶液中()，銅能否發(fā)生析氫腐蝕生成Cu2+？如果能發(fā)生，腐蝕傾向是多少伏？(2) 在pH = 10的除氧氰化鉀溶液中()，銅能否發(fā)生析氫腐蝕？如果能發(fā)生，腐蝕傾向是多少伏？設(shè)腐蝕生成的[Cu(CN)2]離子的活度等于104mol/L，已知電極反應(yīng) Cu + 2CN = [Cu(CN)2] + e的標(biāo)準(zhǔn)電位E0 = 。（2）由題意可知，銅的氧化反應(yīng)為 Cu＋2=＋e該電極反應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)電位=則銅氧化反應(yīng)的平衡電位為Eea=＋ln /([ ][ ]) =＋ =在PH=10的除氧硫酸銅溶液中有2＋2e = 析氫反應(yīng)的平衡電位Eec=－PH=10=由電位比較準(zhǔn)則知EecEea，所以銅能發(fā)生析氫腐蝕。(2) 在1mol/L鹽酸溶液中，F(xiàn)e表面上氫電極反應(yīng)的i0 = 106A/cm2，(取Tafel斜率b = )。a189。（3）PH值改變一個(gè)單位時(shí)，=△lg又 △lg=( k－)－(k－ pH’) =(pH’－PH)=得 ===59mV即當(dāng)酸溶液PH值改變一個(gè)單位，氫電極反應(yīng)Tafel的公式中的a的絕對(duì)值改變59mV。C，1atm。(1) 求鋼容器的腐蝕速度。擴(kuò)散層厚度取d = 5103cm。第六章1. 。2180。1010 (A/c m2)故∴+=200180?！?00= A/c m2②. 對(duì)于Cr25不銹鋼：∴==180。+180。 A/c m2③. 對(duì)于Cr25Ni3銹鋼: ∴==180。+180。 A/c m2(2) 使鐵和不銹鋼鈍化時(shí)應(yīng)滿足：∴查表可得：①. 對(duì)于Fe：=,不能使Fe鈍化②. 對(duì)于Cr25不銹鋼=要使Cr25不銹鋼鈍化，180。103mol/L2. 如果鈍化體系的真實(shí)陽極化曲線與真實(shí)陰極極化曲線相交產(chǎn)生三個(gè)點(diǎn)時(shí)，為什么會(huì)出現(xiàn)陰極極化電流現(xiàn)象？答：在自然腐蝕狀態(tài)，金屬可能發(fā)生活性溶解腐蝕，也可能鈍化。第 七 章？（1）體積條件（PB比），氧化物體積與消耗的金屬體積之比大于1是氧化膜具有保護(hù)性的必要條件。（3）生成的膜有一定的強(qiáng)度和塑性，與基體結(jié)合牢固。（4）膜與基體金屬的熱膨脹系數(shù)差異少，在溫度急劇變化時(shí)不致造成膜的破裂。（2）生成具有良好保護(hù)作用的復(fù)合氧化物膜。（4）增加氧化物膜與基體金屬的結(jié)合力。3. 已知PdO在850176。（2）P空氣= atmPd在空氣中時(shí)有：△ G= RTln=(ln) = J/mol =因?yàn)椤鱃＞0，根據(jù)自由焓準(zhǔn)則知Pd在空氣中不能被氧化。在400176。鋅試樣表面氧化膜的厚度等于多少？解：由題意得：2Zn＋O2=2ZnOPB比= = （Mzno=81 A=56）=(81)/(156D) （D=）又有= △/(st)= g/( m2h)Zn發(fā)生氧化時(shí)減小的質(zhì)量為: △=SD （—Zn減小的厚度）所以：=△/(st)= (SD)/(St) =(m2h)120)/(106g/cm3)=106m而生成氧化膜即ZnO增加的質(zhì)量為：△=ShD－S D （h—生成氧化膜厚度）=(ShD－SD)/(St)= h=(t＋h)/D=(120＋106)/(106)m=106 m106 m。 解：（1） 在2mol/L的NaCl溶液中有： r= ∴ a Cl= C(Cl)r=∴ Cr17 Eb=+=(v) Cr18Ni9 Eb= lgaCl +=(v) Eb= lgaCl +=(v) Cr26M01 Eb= +=(v) 因?yàn)閾舸c(diǎn)位越正，材料的耐腐蝕性越好，故在2mol/L的NaCl溶液中4種不銹鋼的耐腐蝕性能的順序由強(qiáng)到弱分別是： Cr26M01Cr18Ni9 Cr17 （2）. 在3%的的NaCl溶液中有:設(shè)在100克水中溶有x克NaCl 即 解得 ，所以查表知r= ∴Cr17 Eb=+=(v) Cr18Ni9 Eb= +=(v) Eb= +=(v)Cr26M01 Eb= +=(v)故在3%的NaCl溶液中4種不銹鋼的耐腐蝕性能的順序由強(qiáng)到弱分別是：Cr26M01 Cr18Ni9 Cr172. 金屬在酸溶液中發(fā)生的縫隙腐蝕可以用氫離子濃差電差電池來說明，設(shè)將Fe試樣浸泡于pH=0的酸溶液（25℃）中，縫內(nèi)氫離子難以補(bǔ)充，使pH上升到3。解：(1) 縫內(nèi):Eec=3= 縫外:Eec=0V 所以Fe在酸溶液中發(fā)生析氫腐蝕，Eec隨溶液pH值增高而負(fù)移，因此縫內(nèi)Fe表面電位負(fù)移，為腐蝕電池的陽極，縫外Fe表面的電位正移，為腐蝕電池的陰極。 ，各舉出他們的耐腐蝕性如何，并舉例。(1) 鐵素體不銹鋼：基本上是鐵鉻二元合金，其鉻含量在12%—30%之間，在許多的環(huán)境中具有優(yōu)良的抗腐蝕性，但碳在鐵素體中的溶解度小，鉻在鐵素體中的擴(kuò)散速度較大，從而熵溫冷卻時(shí)較易析出碳化鉻，形成晶界貧鉻區(qū)，使材料的抗腐蝕性降低。同時(shí)鐵素體不銹鋼耐氯化物應(yīng)力腐蝕也較好。由于碳含量的增加，其耐腐蝕性下降，一般在弱腐蝕性介質(zhì)中使用?？赏ㄟ^ 一，提高鉻和鎳的含量；二，加入合金元素Mo,Cu,Si,Ti(或Nb)等；三，降低含碳量。其成分與奧氏體不銹鋼成分相近，所不同的是增加了鋁，鈮或鉭，這類鋼具有很高的強(qiáng)度，如174PHCooCr17M4Cu3,其耐腐蝕性與一般不銹鋼相同。1Cr17為鐵素體不銹鋼，由于碳在鐵素體中的溶解度更小，但鉻在鐵素體中的擴(kuò)散速度較大，使得別素體不銹鋼從高溫區(qū)快速冷卻時(shí)較易析出碳化物，形成晶界貧鉻區(qū)，造成晶間腐蝕。 專業(yè)整理分享
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