材料腐蚀与防护概论(五篇).docx

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1、 材料腐蚀与防护概论(五篇)材料腐蚀与防护概论篇一 经过一学期的学习，以及教师的细心讲解，我对过程装备腐蚀与防护这门课程有了更深的熟悉。现在就本人的学习心得与对课本的熟悉作如下叙述： 腐蚀现象几乎涉及国民经济的一切领域。例如，各种机器、设备、桥梁在大气中因腐蚀而生锈；舰船、沿海的港口设施患病海水和海洋微生物的腐蚀；埋在地下的输油、输气管线和地下电缆因土壤和细菌的腐蚀而发生穿孔；钢材在轧制过程因高温下与空气中的氧作用而产生大量的氧化皮；人工器官材料在血液、体液中的腐蚀；与各种酸、碱、盐等强腐蚀性介质接触的化工机器与设备，腐蚀问题尤为突出，特殊是处于高温、高压、高流速工况下的机械设备，往往会引起材

2、料快速的腐蚀损坏。 目前工业用的材料，无论是金属材料或非金属材料，几乎没有一种材料是肯定不腐蚀的。因此，讨论材料的腐蚀规律，弄清腐蚀发生的缘由及实行有效的防止腐蚀的措施。对于延长设备寿命、降低本钱、提高劳动生产率无疑具有非常重要的意义。 比方说管道吧，管道腐蚀产生的缘由： 1外界条件 输管道涉及的土壤性质比拟简单，精确评定其腐蚀性特别困莫非四周介质的腐蚀性介质的腐蚀性强弱与土壤的性质及其微生物亲密相关，然而对于长。 四周介质的物理性状的影响：主要包括地下水的变化、土壤是否有水分交替变化等状况，以及是否有芦苇类的根系影响等。 包括环境温度和管道运行期间产生的温度。温度的上升，腐蚀的速度会大大加快

3、。温度的凹凸与管路敷设深度有直接的关系，同时更受地域差异的影响。 蚀速度，杂散电流可对管道产生电解腐蚀。 油气本身含有氧化性物质：如含水，及h s、c o 等酸性气体可造成类似原电池的电化学反响和破坏金属晶格的化学反响，可造成管道内壁的腐蚀。 2.防腐措施的问题 防腐层失效是地下管道腐蚀的主要缘由，轻度失效可增大阴极爱护电流弥补防腐作用；特别的失效，如因防腐层剥离引起的阴极爱护电流屏蔽及防腐层的破坏，管道就会产生严峻的腐蚀。腐蚀发生的缘由是防腐层的完整性遭到破坏，主要产生于防腐层与管道剥离或是防腐层裂开、穿孔和变形。 防腐层剥离，即防腐层与管道外表脱离形成空问。假如剥离的防腐层没有破口，空间没

4、有进水一般不产生腐蚀。若有破口，腐蚀性介质进入就可能消失爱护电流不能到达的区域，形成阴极爱护屏蔽现象。在局部形成电位梯度，管道就会因此产生腐蚀。管道内壁有足够大的拉应力，拉应力与腐蚀同时作用，可产生危害更大的应力腐蚀裂开。 防腐层裂开、穿孔、变形，可直接破坏防腐层，腐蚀介质从破口进人防腐层，还能进一步促成防腐层剥离，在肯定条件下产生阴极屏蔽，裂开严峻时可导致管道腐蚀。裂开的主要缘由为土壤应力、外力和材料老化。穿孔多由施工时的创作不当或外力所造成。还有报道认为，腐蚀层不完整造成局部腐蚀加剧，如某油田计量站管道防护层多处破损点，形成小阳极，造成局部腐蚀。 有些工程未能对金属管道准时有效地实施阴极爱

5、护措施。阴极爱护对延长金属管道使用寿命非常重要，尤其是当管道老化或局部破损后阴极爱护的作用显得特别重要。 )管道补口、修理没有完全按防腐标准标准执行。管道补口要求将粘附在金属管道外表残留物去除洁净，然后用电动钢丝刷等除锈到达2级标准，再刷防腐漆或缠防腐胶带，假如除锈2级标准达不到2级标准简单造成底漆与管道粘结不牢，发生剥离或阴极剥离，为管道腐蚀埋下隐患。 石油管道腐蚀的分类 (1)和一般的腐蚀一样，根据最根本的可以分成3大类，一般化学腐蚀、电化学腐蚀、与物理腐蚀，其中石油管道以其所处的的简单环境，是这3中腐蚀都占有，但是是以电化学腐蚀为主。 (2)按石油管道破坏形式的分类：石油管道被破坏就只有

6、内壁及外壁，更详细的是 点蚀：在点或孔穴类的小面积上的腐蚀叫点蚀。这是一种高度局部的腐蚀形态，孔有大有小，一般孔外表直径等于或小于它的深度，小而深的孔可能使金属板穿孔；孔蚀通常发生在外表有钝化膜或有爱护膜的金属（如不锈钢钛等）。 缝隙腐蚀：金属外表由于存在异物或构造上的缘由而形成缝隙（如焊缝、铆缝垫片或沉积物下面等），缝隙的存在使得缝隙内的溶液中与腐蚀有关的物质迁移困难，由此而引起的缝隙内金属的腐蚀，称为缝隙腐蚀。由于石油管道都是里程很长不行能一根钢管做的那么长，所以都是通过焊接技术将其连接起来的，所以这中腐蚀在石油管道中最常见。晶间腐蚀：沿着合金晶界区进展的腐蚀叫间晶腐蚀。腐蚀由外表沿晶界深

7、入内部，外表看不出迹象，但用金相显微镜观看可看出晶界呈现网状腐蚀.这种腐蚀可使金属在外表上看不出有任何变化的状况下丢失强度，造成构件或设备的严峻破坏.晶间腐蚀易发生在不锈钢镍合金上。 丝状腐蚀：涂有透亮清漆或油漆膜的金属暴露在潮湿的大气中时，金属外表由于漆膜能渗透水分和空气而发生腐蚀.腐蚀产物呈丝状纤维网样，这种腐蚀称丝状腐蚀。其产生缘由是潮湿大气的作用，其机理为氧的浓差电池作用。 应力腐蚀开裂：也称scc。金属和合金在腐蚀与拉应力的同时作用下产生的裂开，称为应力腐蚀开裂。这是一种最危急的腐蚀形态，但它只是在肯定条件下才能发生：一是有肯定的拉应力；二是有能引起该金属发生应力腐蚀的介质；三是金属

8、本身对应力腐蚀敏感.如“奥氏体不锈钢氯离子”,“碳钢硝酸根离子”等。应力腐蚀的裂缝形态有：沿晶界进展的晶间裂开和穿越晶粒的穿晶裂开，也有二者的混合型。一般认为纯金属不会发生应力腐蚀的，含有杂质的金属或是合金才会发生应力腐蚀 电偶腐蚀：当两种金属浸在腐蚀性溶液中，由于两种金属之间存在电位差，如相互接触，就构成腐蚀电偶。较活泼的金属成为阳极溶解，不活泼金属（耐腐蚀性较高的金属）则为阴极，腐蚀很小或完全不腐蚀。这种腐蚀称为电偶腐蚀，或接触腐蚀，亦称为双金属腐蚀 管道防腐对策 目前石油管道防护工程上主要由四类防腐腐蚀技术，分别是掩盖层技术电化学爱护技术、缓蚀剂技术和合理选材优化构造。前两种技术直接与管

9、道材料环境地面，是应用最广泛的技术类别；缓蚀剂着眼与环境，最终一种技术着眼与材料本身，好像是机械设计局部的事。但是搞设计的肯定要多知道防腐需要考虑的角度，可以到达事半功倍的效果。 以上是本人对这门课的熟悉，感谢教师的讲解。 材料腐蚀与防护概论篇二 腐蚀与防护治理规定 第一章 总 则 第一条 为加强腐蚀与防护治理工作，提高腐蚀与防护治理水平、延 长设备使用寿命，保证炼扮装置安全、平稳、长周期运行，依据国家相关 法律、法规和炼油化工企业设备治理制度，制定本规定。 其次条 本规定适用于炼油与化工分公司归口治理的炼化企业腐蚀与 防护的设计、选型、选购、制造、安装、使用、检验、修理、改造、更新、报废等方

10、面的治理工作。 第三条 本规定是对腐蚀与防护治理的根本要求，各企业在生产、技 术引进与开发，新、改、扩建工程和设备治理中，必需严格执行国家有关 法律、法规及本制度。 其次章 治理职责 第四条 炼油与化工分公司根据炼化企业设备治理制度的规定，依据其职责，全面治理各地区公司腐蚀与防护工作，指导各地区公司不断 改良和加强腐蚀与防护治理工作，提高腐蚀与防护治理和技术水平。 第五条 中国石油炼化企业腐蚀与防护工作中心在炼油与化工分公司 的领导下，负责炼化企业的腐蚀与防护技术治理工作。 （一）组织或参加腐蚀与防护规章制度、标准、标准的制定； （二）组织与实施腐蚀与防护的讨论、技术攻关与推广； （三）组织或

11、参加日常、装置停工检修期间腐蚀检查工作； （四）组织开展技术沟通与培训等工作； （五）负责腐蚀与防护治理系统的推广应用。 第六条 各地区公司分管副经理依据炼化企业设备治理制度治理 要求和职责，全面负责企业腐蚀与防护治理工作。 第七条 各地区公司应建立健全腐蚀与防护治理体系，明确各级、各 部门、各单位的职责，保证腐蚀与防护全过程治理的落实。各地区公司设 备治理部门是腐蚀与防护的主管部门，负责腐蚀与防护全过程治理，应设 专（兼）职技术人员负责腐蚀与防护治理工作。 第八条 设备治理部门职责 : （一）负责设备腐蚀与防护的治理工作。贯彻执行腐蚀与防护有关的 法律、法规、标准、标准及本规定。 2（二）制

12、定腐蚀与防护的治理规章制度，参加审查工艺操作规程和岗 位操作规程。 （三）组织或参加腐蚀与防护的设计、选型、选购、安装、使用、检验、修理、改造的全过程治理。 （四）组织建立健全腐蚀与防护档案，完善相关腐蚀与防护资料。装 置检修、改造后准时整理归档，实行动态治理。 （五）负责编制腐蚀与防护工作规划和规划，做好防腐设施的日常巡 检与维护工作，保持防腐设施完好。 （六）组织或参加腐蚀失效缘由的调查、分析和处理。 （七）组织有关部门做好腐蚀与防护技术攻关，推广应用新工艺、新 技术、新设备、新材料，加强腐蚀与防护的培训与技术沟通，不断提高腐 蚀与防护的技术装备与治理水平。 （八）负责腐蚀与防护治理工作的

13、检查与考核。 （九）负责对工艺防腐蚀措施的评价及效果的检查与考核。 （十）组织或参加工业水水质的治理工作。 （十一）制定腐蚀监（检）测方案，建立腐蚀监测体系，加强腐蚀监（检）测数据的汇总、分析工作。 （十二）组织做好装置日常、停工期间的腐蚀检查工作。 （十三）参加事故应急措施和救援预案的编制和演练，组织或参加事 故调查和处理。第九条 生产技术治理部门职责： （一）组织编制相关的工艺操作规程和岗位操作规程，并符合防腐蚀 技术要求。 （二）负责工艺防腐蚀的技术治理，并对防腐蚀的相关工艺操作进展 监视。 （三）组织工艺防腐蚀技术方案的审定和药剂质量的评定及筛选，对工艺防腐蚀措施消失的问题，进展技术讨

14、论与攻关。 （四）负责组织编制事故应急措施和救援预案，组织或参加事故调查 和处理。第十条 工程建立治理部门职责： 贯彻执行国家和集团公司、股份公司的有关标准、规程、标准，监视 施工单位严格按防腐蚀设计的技术要求进展施工，并组织对施工质量进展 验收，按规定供应完整的竣工资料。第十一条 物资供给部门职责： 根据选购规划，依据设计文件、技术协议、相关标准的要求进展选购 与验收，负责准时交付相关技术资料。 第十二条 检修单位职责 负责按有关规程及检修方案，编制合理的施工方案，确保检修质量，并协作做好腐蚀检查工作。第十三条 设备检测单位职责 依据企业设备防腐蚀治理工作的要求，做好各类腐蚀监（检）测工作，

15、供应完整的监（检）测资料，为设备腐蚀状况的分析推断供应依据。第三章 防腐蚀设计 第十四条 根据国家和行业标准，依据装置的生产工艺、介质的腐蚀 状况，设计合理的工艺及设备防腐蚀方案，以到达安全、经济、有效、可 行的目的，并重点考虑以下方面： （一）设备选材时，充分考虑工艺介质的腐蚀特性、流淌状态与相态、温度、压力及设备的应力状况、冲击载荷等因素，根据相应标准或导则合 理选材。 （二）在设备设计时，应充分考虑构造对腐蚀的影响，选择合理的构造，避开设计不合理造成设备腐蚀。 （三）在电化学爱护设计时，应对土壤腐蚀等相关参数进展检测，并 应避开过爱护引起的腐蚀加剧和其它安全问题。 第四章 工程施工与验收

16、 第十五条 防腐工程的施工、质量验收，必需符合国家、行业和中国 石油有关标准、标准和规程，应选择具有相应施工资质、技术力气和装备 力量强、业绩良好的承包商进展施工。 第十六条 工程施工前应重点做好以下预备工作： （一）承包商应按技术要求仔细编制施工方案，方案中必需进展风险 识别与掌握； （二）施工治理人员和施工人员必需经过专业技术培训，满意现场施 工技术及安全要求； （三）必需检查确认用于防腐施工的材料满意技术要求，质量到达国 家或有关行业标准。 第十七条 严格执行相应的技术标准和施工工艺，确保施工质量。根 据需要，可托付第三方进展监理。 第十八条 加强防腐工程工程的质量检查和验收 : （一）

17、严格中间质量检验，施工完毕后，进展全面的质量验收； （二）重要部位的防腐施工必需采纳无损检测、金相检验、材质分析、硬度检测、涂层测厚、针孔检验等技术手段进展检查。第五章 使用与维护 第十九条 建立健全设备腐蚀与防护档案，内容至少应包括设备名称、型号、介质、温度、压力、构造、材质和防腐措施等，检修、改造后准时 整理归档，实行动态治理。 其次十条 严格根据工艺操作规程和岗位操作规程进展操作，避开或 削减由于生产工艺波动造成设备腐蚀加剧。 其次十一条 做好防腐设施的日常检查与维护工作，确保防腐措施有 效运行。 其次十二条 防腐措施不得随便变更，确需变更的，应由使用单位提 出需求，经相关部门审核同意前

18、方可变更。 其次十三条 在装置停工处理时，应严格根据操作规程、技术要求对 含腐蚀性介质的系统进展必要的清洗、中和、钝化等处理；在检修及开停 工过程中，对已实行的防腐措施（如衬里、涂料等）进展妥当爱护。 其次十四条 对长期停用的装置和设备，应依据其特点实行相应的防 腐措施进展爱护。 其次十五条 对于装置运行过程中消失的腐蚀问题，开展腐蚀缘由调 查及分析。 第六章 工艺防腐 其次十六条 建立健全工艺防腐治理体系，明确各相关部门的职责，制定工艺防腐治理制度。 其次十七条 合理选用工艺防腐措施，减缓和抑制腐蚀的发生。 其次十八条 加强对工艺防腐措施中的药剂筛选、材料选购、质量验 收、工艺操作、监测分析

19、、效果评价等环节的治理工作。 其次十九条 工艺防腐措施必需与装置开停工同步，主要掌握指标纳 入生产工艺考核。 第三十条 依据工艺防腐运行效果的监测与分析，准时调整工艺操作 或方案。 第七章 工业循环水 第三十一条 建立工业循环水治理制度，加强循环水场、循环水管网、水冷器等治理。 第三十二条 加强水处理药剂及材料的选型、检验、使用、评价、报 废等治理，积极采纳先进、牢靠的水处理技术。 第三十三条 加强水质及使用治理，严格掌握补水质量，不合格的回 用水不得作为循环水补水。 第三十四条 定期对循环水管网及水冷器进展泄漏检测，发觉泄漏及 时处理。 第三十五条 循环水系统应依据运行状况进展清洗、预膜。

20、第三十六条 大修时应对水冷器结垢、粘泥和腐蚀等状况进展检查处 理，并记录存档。 第八章 腐蚀监（检）测与检查 第三十七条 建立腐蚀监（检）测体系，监（检）测可采纳在线腐蚀 监测、化学分析、挂片、测厚等手段，加强对监（检）测数据的分析与治理。 第三十八条 腐蚀监（检）测与检查方案的制定应与 rbi 的结果相结 合。 第三十九条 准时收集、整理、分析各类腐蚀相关监测数据，编制并 公布腐蚀监测月报。 第四十条 做好日常、装置停工检修期间腐蚀检查工作，对设备的腐 蚀状况进展具体检查并编写腐蚀检查技术报告。 第四十一条 推广各类先进腐蚀监（检）测技术，以提高腐蚀监（检）测结果的精确性与准时性。 第九章

21、附 则 第四十二条 各地区公司应依据本治理规定结合实际状况，制定本企 业腐蚀与防护治理规定和考核细则。 第四十三条 本规定由中国石油自然气股份有限公司炼油与化工分公 司负责解释。 第四十四条 本规定自下发之日起施行。 材料腐蚀与防护概论篇三 材料腐蚀与防护思索题 第一章绪论 何谓腐蚀？为何提出几种不同的腐蚀定义？ 表示匀称腐蚀速度的方法有哪些？它们之间有何联系？ 镁在海水中的腐蚀速度为1.45g/m2.d, 问每年腐蚀多厚？若铅以这个速度腐蚀，其v深(mm/a)多大？ 已知铁在介质中的腐蚀电流密度为0.1ma/cm2，求其腐蚀速度v失和v深。问铁在此介质中是否耐蚀？ 其次章电化学腐蚀热力学 如

22、何依据热力学数据推断金属腐蚀的倾向？如何使用电极电势推断金属腐蚀的倾向？ 何谓电势-ph图？举例说明它在腐蚀讨论中的用途及其局限性。何谓腐蚀电池？有哪些类型？举例说明可能引起的腐蚀种类。金属化学腐蚀与电化学腐蚀的根本区分是什么？ a)计算zn在0.3mol/lznso4溶液中的电解电势（相对于she）。b)将你的答案换成相对于sce的电势值。 当银浸在ph=9的充空气的kcn溶液中，cn-的活度为1.0和ag(cn)2-的活度为0.001时，银是否会发生析氢腐蚀？ zn浸在cucl2溶液中将发生什么反响？当zn2+/cu2+的活度比是多少时此反响将停顿？ 第三章电化学腐蚀反响动力学 从腐蚀电池

23、动身，分析影响电化学腐蚀速度的主要因素。在活化极化掌握下打算腐蚀速度的主要因素是什么？ 浓差极化掌握下打算腐蚀速度的主要因素是什么？ 混合电位理论的根本假说是什么？它在哪方面补充、取代或进展了经典微电池腐蚀理论？ 何谓腐蚀极化图？举例说明其应用。 试用腐蚀极化图说明电化学腐蚀的几种掌握因素以及掌握程度的计算方法。何谓腐蚀电势？试用混合电位理论说明氧化剂对腐蚀电位和腐蚀速度的影响。 铁电极在ph=4.0的电解液中以0.001a/cm2的电流密度阴极化到电势-0.916v（相对1mol/l甘汞电极）时的氢过电势是多少？ cu2+离子从0.2mol/lcuso4溶液中沉积到cu电极上的电势为-0.1

24、80v（相对1mol/l甘汞电极），计算该电极的极化值。该电极发生的是阴极极化还是阳极极化？ 碳钢在ph=2的除去空气的溶液中，腐蚀电势为-0.64v（相对饱和cu-cuso4电极）。对于同样的钢的氢过电势（单位为v）遵循以下关系：(=0.7+0.1lgv，式中v单位为a/cm2。假定全部的钢外表近似的作为阴极，计算腐蚀速度（以mm/a为单位）。第四章析氢腐蚀与吸氧腐蚀 在稀酸中工业锌为什么比纯锌腐蚀速度快？酸中若含有pb2+离子为什么会降低锌的腐蚀速度？ 说明影响析氢腐蚀的主要因素及防止方法，并解释其理由。影响吸氧腐蚀的主要因素是什么？为什么？ 假定全部的zn外表起阴极作用，tafel斜率为

25、0.10v，zn和h2在zn上的交换电流密度分别为0.1和10-4a/m2，求zn在1mol/l盐酸中的腐蚀电势和腐蚀速度（以mm/a为单位）。计算纯铜与含质量分数为30%锌的铜合金在非含氧酸中的腐蚀速度比。第五章金属的钝化 画出金属的阳极钝化曲线，并说明该曲线上各特性区和特性点的物理意义。衡量金属钝化性能好坏的电化学参数是什么？ 何谓过钝化现象？过钝化对金属的腐蚀有何影响？ 4 金属自钝化必需满意的两个条件是什么？ 试用成相膜理论、吸附膜理论解释金属的钝化现象，并比拟两种理论的不同之处。第六章局部腐蚀 点蚀产生的条件和诱发因素是什么？ 简要阐述点蚀机理及防止措施。 铁铬合金在质量分数为3.5

26、%nacl水溶液中患病点蚀时，其蚀孔为什么会成为较深的坑？ 从电化学爱护的观点论述铁基体上多层镍铬镀层体系的耐蚀性。什么是电偶腐蚀？用混合电势理论阐述其根本原理。铁板上装铜铆钉浸入海水，铁的腐蚀为何增加不多？ 白铁（铁上镀锌）制成的容器为什么不宜用来盛沸水？ 何谓晶间腐蚀、石墨化腐蚀、选择性腐蚀？这些腐蚀各有何特点？ 哪些金属材料易产生选择性腐蚀？阐述黄铜脱锌的机理和防止方法。 依据贫cr理论指出合金元素cr、ni、c、ti、nb等对奥氏体不锈钢抗晶间腐蚀的作用及它们之间的相互关系。 暴露于海水的18-8不锈钢中的一个蚀坑以每年0.5cm的深度增长，这个速度相当于蚀坑底部流过多大的平均电流密度

27、？ 5个铁铆钉，每个的总暴露面积为3.2cm2，插入暴露面积为7430cm2的铜板中，此板浸入一充空气的搅拌着的电解液中。已知该溶液中未铆接时铁以0.165mm/a的速度腐蚀。试问铆接后铁铆钉的腐蚀速度为多大（以mm/a计）？ 若同样尺寸的5个铜铆钉插入同样尺寸的铁板，问铁板的腐蚀速度多大？ 第七章应力作用下的腐蚀 比拟应力腐蚀断裂、氢损伤和腐蚀疲惫在产生条件上各有何特点？ 应力腐蚀断裂有何特征？防止应力腐蚀断裂的主要措施有哪些？ 金属中的氢是怎么来的？在金属中以什么形式存在？ 何谓疲惫腐蚀，试述疲惫腐蚀机理 第八章金属在自然环境中的腐蚀与防护 为什么说大气腐蚀属于电化学腐蚀的范畴？ 影响大气

28、腐蚀的主要因素有哪些？so2和固体尘粒为什么会加速大气腐蚀？ 在大气中长期暴露的钢材，其腐蚀速度渐渐变慢，请表达其变慢的缘由。海水腐蚀的主要特点是什么？与海水的组成和性质有何关系？ 阐述土壤腐蚀的特点及其电极过程掌握因素。 土壤中细菌和杂散电流为什么会引起土壤中金属的腐蚀？如何掌握这两种腐蚀？ 金属构件埋设在粘土处比埋设在沙土处的腐蚀速度为什么严峻些？ 第九章高温腐蚀 如何推断高温下氧化膜的稳定性？ 打算金属氧化膜的完整性的条件是什么？金属氧化膜的爱护性取决于哪些重要因素？ 金属氧化膜生长的动力学有哪几种主要规律？每种氧化的掌握过程是什么？ 试用wagner氧化膜生长模型推导金属高温氧化的抛物

29、线动力学规律，并用导出结果对氧化过程进展分析，指出该理论的指导意义。提高合金抗氧化性能的途径有那些？ 纯镍在1000氧气氛中遵循抛物线氧化规律，常数k=3910-12cm2/s,如这种关系不受氧化膜厚度的影响，试计算使悬挂在此气氛中0.1cm厚镍板全部氧化所需要多少年? 第十章金属材料的耐蚀性 1利用合金化提高金属耐蚀性的途径有哪些？ 2简述金属耐蚀合金化机理。 3试比拟铁在氧化性酸和非氧化性酸中的腐蚀规律。 4耐候钢的主要合金成分是什么？其耐大气腐蚀的主要缘由是什么？ 5不锈钢的主要腐蚀类型有哪些？简述其腐蚀原理。 6黄铜的主要腐蚀形态是什么？说明腐蚀缘由、机理和预防方法。 材料腐蚀与防护概

30、论篇四 材料腐蚀与防护复习题 适用于材料成型与掌握专业 一、名词解释 1、腐蚀: 材料与所处环境介质之间发生作用而引起材料的变质和破坏。 2、腐蚀原电池：只能导致金属材料破坏而不能对外界作功的短路原电池； 特点：1.阳极反响都是金属的氧化反响，造成金属材料的破坏 2.反响最大限度的不行逆 3.阴、阳极短路，不对外做功 3.腐蚀电池的工作环节：1.阳极反响通式：memen+ne 可溶性离子，如 fe-2efe2+ ；2.阴极反响通式：d+me 2h+2eh2 析氢腐蚀或氢去极化腐蚀；3.电流回路 金属局部：电子由阳极流向阴极溶液局部：正离子由阳极向阴极迁移 4.形成腐蚀电池的缘由：金属方面：成分

31、不匀称；外表状态不匀称；组织构造不匀称；应 力和形变不匀称； “亚微观”不匀称；环境方面：金属离子浓度差异；氧浓度的差异； 温度差异 5.交换电流密度：当电极反响处于平衡时，电极反响的两个方向进展的速度相等，此时按两 个反响方向进展的阳极反响和阴极反响的电流密度肯定值叫做交换电流密度。 6.电动序：将各种金属的标准电位 e0的数值从小到大排列起来，就得到 “电动序”。 7.腐蚀电位：金属在给定腐蚀体系中的电极电位 。电偶序：在某给定环境中，以实测的金属和合金的自然腐蚀电位凹凸，依次排列的挨次 8.电化学腐蚀倾向的推断：自由焓准则 当g0，则腐蚀反响能自发进展。 | g|愈大则腐蚀倾向愈大。当g

32、= 0，腐蚀反响到达平衡。当g 0，腐蚀反响不能自发进展。 9.电极：金属浸于电解质溶液中所组成的系统。 10.电位:金属和溶液两相之间的电位差叫做电极系统的肯定电极电位，简称电位，记为e。 11.电极电位：电极系统中金属与溶液之间的电位差称为该电极的电极电位。 11、平衡电位：当电极反响到达平衡时，电极系统的电位称为平衡电位，记为 ee 意义： 当电极系统处于平衡电位时，电极反响的正逆方向速度相等，净反响速度为零。在两相、a 之间物质的迁移和电荷的迁移都是平衡的。 12.、非平衡电位：当电极反响不处于平衡状态，电极系统电位称为非平衡电位 13.标准电位：电极反响的各组分活度(或分压)都为 1

33、，温度为 250 c 时，平衡电位 ee 等 于 e0，e0 称为标准电位。 14.平衡电位的意义：平衡电位总是和电极反响联系在一起的。当电极系统处于平衡电位时 电极反响的正方向速度和逆方向速度相等，净反响速度为零。 在两相之间物质的过程和 电荷的迁移都是平衡的。 15.活化极化： 电子转移步骤的阻力所造成的极化叫做活化极化，或电化学极化； 浓度极化： 液相传质步骤的阻力所造成的极化叫做浓度极化，或浓差极化。电极反响是受电化学反响速度掌握。 16.阳极极化(阴极极化) 答：当通过电流时阳极电位向正的方向移动的现象，称为阳极极化。（当通过电流时阴极电位向负的方向移动的现象，称为阴极极化） 17.

34、极化：由于电极上有净电流通过，电极电位显著地偏离了未通过净电流时的起 始点位的变化现象。 去极化：消退或减弱阳极和阴极的极化作用的电极过程称为去极化作用，则能消退或减弱极化的现象称为去极化。 19.钝性:金属或合金在肯定条件下有活化态转变为钝态的过程为钝化，金属或合金钝化后所具有的耐蚀性为钝性。 20混合电位：指腐蚀过程可分为两个或两个以上的氧化反响和复原反响，且反响过程不会有净电荷的积存，也称为自腐蚀电位。 21.吸氧腐蚀：指金属在酸性很弱或中性溶液里，空气里的氧气溶解于金属外表水膜中发生电化学反响引起阳极金属或合金不断溶解的腐蚀现象。 析氢腐蚀 以氢离子作为去极化剂的腐蚀过程，称为析氢腐蚀

35、 22.材料失效的三种形式是： 断裂、磨损 和 磨蚀。 23.全面腐蚀 ：是指整个金属外表均发生腐蚀，它可以是匀称的也可以是不匀称的。 17局部腐蚀：指仅局限或集中在金属的某一特定部位的腐蚀，其腐蚀速度远大于其他部位的腐蚀速度。 24.应力腐蚀 ：是指敏感材料在拉应力和特定介质的共同作用下引起的断裂。 25.晶间腐蚀 ：是金属材料在特定的腐蚀介质中沿着材料的晶界发生的一种局部腐蚀。在金属（合金）外表无任何变化的状况下，使晶粒间失去结合力，金属强度完全丢失，导致设备突发性破坏。 26.腐蚀疲惫 ：是指材料或构件在交变应力与腐蚀环境的共同作用下产生的脆性断裂。 点（孔）腐蚀：是一种腐蚀集中在金属（

36、合金）外表数十微米范围内且向纵深进展的腐蚀形式。 27.缝隙腐蚀：由于缝隙的存在，使缝隙内溶液中与腐蚀有关的物质迁移困难而引起缝隙内金属的腐蚀的现象。 28.选择性氧化：假如合金中b组元的浓度低于临界浓度，则最初在合金外表只形成ao，b组元从氧化膜/金属界面对合金内部集中。但由于b组元与氧亲和力大，随着氧化的进展，当界面处b的浓度到达形成bo的临界浓度时，将发生b+ao-a+bo的反响，氧化产物将转变为bo。这种情形称为合金的选择性氧化。 29.选择腐蚀：是指多元合金中较活泼组分或负电性金属的优先溶解。 30.腐蚀疲惫:材料或构件在交变应力与腐蚀环境的共同作用下产生的脆性断裂。 磨损腐蚀指在磨

37、损和腐蚀的综合作用下材料发生的加速腐蚀破坏。有三种表现形式： 摩振腐蚀、湍流腐蚀 和 空泡腐蚀。 31.电化学爱护：通过施加外电动势将被爱护的金属的电位移向免蚀区或钝化区，以减小或防止金属腐蚀的方法。 32.阴极爱护：将被爱护的金属与外加直流电源的负极相连，在金属外表通入足够的阴极电流，使金属电位变负，阴极极化以降低或防止金属腐蚀的方法。 33.阳极爱护：将被爱护的金属构件与外加直流电源的正极相连，在电解质溶液中使金属构件阳极极化至肯定电位，使其建立并维持稳定的钝态，从而阳极溶解受到抑制，腐蚀速度显著降低，使设备得到爱护。 34.外加电流阴极爱护法：将被爱护金属设备与直流电源的负极相连，使之成

38、为阴 极，阳极为一个不溶性的帮助电极，利用外加阴极电流进展阴极极化，二者组成宏观电池实现阴极爱护的方法。 13.牺牲阳极阴极爱护法: 在被爱护的金属上连接电位更负的金属或合金作为阳极，依靠它不断溶解所产生的阴极电流对金属进展阴极极化。 35爱护电位：在阳极极化曲线中，在极化电流上升时进展回扫，与正扫曲线相交，此点的电位称为爱护电位。 二、推断题 1、阴极反响是电解质中的金属失去电子发生氧化反响程。() 2、只能导致金属材料腐蚀破坏而不能对外做有用功的短路原电池称为腐蚀电池。() 3、在电极系统中，溶液中金属离子浓度越高，电极的电极电位越负。() 4、电极反响到达平衡时所具有的电位，通常称为平衡

39、电极电位。() 5、因外电流流入或流出，电极系统的电极电位随电流密度转变所发生的偏离平衡电极电位的现象称为电极极化现象。() 6、由于腐蚀介质中去极化剂的存在，使得单一金属不能够与腐蚀介质构成腐蚀电池。() 7、在对金属实施电化学爱护时，为避开氢损伤，阴极爱护电位不能高于析氢电位。() 8、非氧化性酸的腐蚀速度随氢氧根离子浓度的增加而上升。() 9、在覆层缺陷处形成的腐蚀电池中，阳极性掩盖层能够对基体金属起到阳极爱护作用。() 10、在生产中的有色金属零件和黑色金属零件集中堆放。() 11.发生电化腐蚀时都有能量的转变，且被腐蚀的金属总是失电子。() 12.非平衡电极电位的物质交换和电荷交换均

40、不平衡。() 13.在充氧的h2so4 中cu 片首先发生吸氧腐蚀，然后发生析氢腐蚀。() 14.对氢脆敏感的材料不能实行阴极爱护。() 三、填空题 1.材料腐蚀是指材料由于环境的作用而引起的破坏和变质。 2.金属的电化学腐蚀的发生条件是金属或合金的化学成分不均一，含有各种杂质和合金元.存在，组织构造不均一，物理状态不均一，外表氧化（爱护）膜不完整。 3.依据腐蚀倾向的热力学判据，金属发生腐蚀的电化学判据为（(g)t,p0）。 4pb在酸性含氧的水溶液中会发生 吸氧 腐蚀。 5氧去极化腐蚀速度主要取决于（溶解氧向电极外表的传递速度和氧在电极外表的放电速度）。 6在氧去极化的电化学反响中，对于放

41、开体系，当温度上升时，腐蚀速度（降低）。 7.发生析氢腐蚀的条件介质中必需有 h + 存在和腐蚀电池的阳极金属电位必需低于氢的平衡电极电位。 8点蚀通常发生在（有钝化膜）金属外表上，并且介质条件为（含有cl-离子）。 9缝隙腐蚀发生应满意的条件为：（氧浓差电池与闭塞电池自催化效应共同作用）。 10、一般涂层的构造包括 底漆、中间层、面 漆。 11、发生吸氧腐蚀时，在碱性介质中阴极反响式 （o2 + 2h2o + 4e = 4oh-），在酸性介质中 阴极反响式（o2 + 4h+ + 4e = 2h2o） 12、析氢腐蚀体系主要受 活化 极化掌握，而吸氧腐蚀体系主要受 浓差 极化掌握。 13、在阴

42、极爱护中,推断金属是否到达完全爱护,通常用 最小爱护电位、最小保 护电流密度 推断。 14、发生析氢腐蚀的条件 介质中必需有 h + 存在和腐蚀电池的阳极金属电位必需低于氢的平衡电极电位。 15按缓蚀剂的作用机理，可将缓蚀剂分为：阳极型缓蚀剂、阴极型缓蚀剂和混合型缓蚀剂，其中阳极型缓蚀剂用量缺乏易造成孔蚀。 16在电化学爱护法中，如掌握不当，外加电流阴极爱护法易造成杂散电流腐蚀，阳极爱护法易加剧金属的腐蚀。 17.金属发生化学腐蚀和电化学腐蚀的倾向均可用自由能进展推断。 18.阳极爱护根本原理是将金属进入阳极极化，使其进入钝化区而得到爱护。 19.材料的防护常从以下五方面进展:(1)正确选材;(2)合理的构造设计;(3) 掩盖层爱护;(4)电化学爱护;(5)缓蚀剂爱护。 20.合金中的杂质、碳化物等其次相一般是作为阴极，使合金的腐蚀速度 加 快。 21.由于生成了h2co3，使co2 对金属构件有极强的腐蚀性。 22.在电化学腐蚀中，腐蚀速度可以用 电流密度i 表征。 23.就腐蚀的危害性而言，局部腐蚀和全面腐蚀，局部腐蚀的危害更大。 24在氧去极化的电化学反响中，对于放开体系，当温度上升时，腐蚀速度降低。 25.发生析氢腐蚀的条件 介质中必需有 h + 存在和腐蚀电池的阳极金属电位必需(低