四川大学材料学院材料腐蚀与防护复习提纲

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1、四川大学材料学院2013-2014学年材料腐蚀与防护复习提纲名词解释1.哈菲价法则半导体类型加入合金元素相对基体金属的原子价导电率氧化速度n型ZnO、TiO、Al2O3、Fe2O3LiAl低高减小增加增加降低P型NiO、Cu2O、FeO、Cr2O3、Fe3O4LiCr低高增加减小降低增加2.应力腐蚀：应力腐蚀是指金属材料在特定腐蚀介质和拉应力共同作用下发生的脆性断裂。3.晶间腐蚀：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。这种腐蚀是在金属（合金）表面无任何变化情况下，使晶粒间失去亲

2、和力，金属强度完全丧失，导致设备突发性破坏。4.全面腐蚀：全面腐蚀是指整个金属表面均发生腐蚀，它可以是均匀的也可是不均匀的。5.选择腐蚀：选择性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，这种腐蚀只发生在二元或多元固溶体中。6.腐蚀疲劳：腐蚀疲劳是指材料或构建在交应力与腐蚀环境共同作用下产生的脆性断裂。7.点（孔）腐蚀：点腐蚀（孔蚀）是一种腐蚀集中在金属（合金）表面数十微米范围内且纵深发展的腐蚀形式，简称点蚀8.潮大气腐蚀：潮大气腐蚀是指金属在相对湿度小于100%的大气中，表面存在肉眼看不见的薄液膜层

3、（10nm~1um）发生的腐蚀9.湿大气腐蚀：湿大气腐蚀指金属在相对湿度大于100%，如水分以雨、雾、水等形式直接溅落在金属表面上，表面存在肉眼可看见的水膜（1um~1mm）发生的腐蚀。10.牺牲阳极法阴极保护：把被保护的金属（阴极）和比它更活泼的金属（阳极）相连接，在电解质溶液中构成宏观电池，依靠活泼阳极金属不断溶解产生的阴极电流对金属进行阴极极化。11．加入合金中的某些元素与氧优先发生氧化反应，从而形成保护性的氧化膜，避免基体金属的氧化，成为选择性氧化。12.杂散电流腐蚀：杂散电流腐蚀是一种漏电腐蚀现象，

4、其主要来源是应用直流电的大功率电气装置，由于绝缘不好产生的杂散电流引起宏观电池的腐蚀。13.电化学保护：电化学保护是指通过施加外电动势将被保护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。14.浓差极化：在阳极过程中，产生的金属离子首先进入阳极表面附近的溶液中，如果进入到溶液中的金属离子向远离阳极表面的溶液扩散的缓慢时，会使阳极附近的金属离子浓度增加，阻碍金属继续溶解，必然使阳极电位往正方向移动，这种极化成为浓差极化。15.高温热腐蚀：高温热腐蚀是指金属材料在高温工作时，基体金属与沉淀在工作表面的

5、沉积盐及周围工作气体发生综合作用而产生的腐蚀现象。16.P-B比：氧化过程中生成氧化膜的体积与生成这些金属氧化膜所消耗的金属的体积之比17.析氢过电位：是电流密度的函数，因此只有对应的电流密度的数值时，过电位才具有明确的定量意义。18.钝性：金属或合金在某种条件下，由活化状态转化为钝态的过程称为钝化，金属（合金）钝化后所具有的耐蚀性称为钝性。19.腐蚀原电池：只能导致金属材料破坏而不能对外界做功的短路原电池。20.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表面水膜中发生电化学反应引起阳极金

6、属或合金不断溶解的腐蚀现象》21.析氢腐蚀：以氢离子作为去极化剂，在阴极上发生2H++2e-=H2↑的电极反应叫氢去极化反应，由氢去极化引起的金属腐蚀。22.交换电流密度：一个电极处于平衡态时，电极的氧化和还原两个方向正好相反的反应仍在不断进行，只是速率相等而宏观上观察不到变化。电极处于电化学平衡时，正向与逆向电流密度相等时，其单位电流密度的绝对值。23.塔菲关系：析氢过电位与电流密度之间呈现半对数关系。24.浓差极化：在阳极过程中产生的金属离子首先进入阳极表面附近的溶液中，如果进入到溶液中的金属离子向远离阳

7、极表面的溶液扩散得缓慢时，会使阳极附近的金属离子浓度增加，阻碍金属继续溶解．必然使阳极电位住正方向移动，产生阳极极化25.活化极化：是指由于电极反应速度缓馒所引起的极化，或者说电极反应是受电化学反应速度控制，因此活化极化也称电化学极化。涂层材料一般包括金属材料和陶瓷材料两大类。1、说出几种恒温氧化的动力学规律，并说明其意义。解：①直线规律：y＝kt＋c，y-氧化膜厚度，t-时间，k-氧化线性速度常数。意义：表面氧化膜多孔，不完整，不具有保护性，对金属进一步氧化没有抑制作用。②抛物线规律：y2=kt+c，表明氧

8、化膜具有保护性，氧化反应的只要控制因素是离子在固态膜中的扩散。③立方规律：y3=kt+c，扩散阻滞作用比膜增厚所产生的阻滞更为严重。④对数与反对数规律：y=klg（t+t0）+A，说明氧化过程扩散阻滞作用远比抛物线规律大。2、指出高温氧化理论（wagner）要点，结合金属氧化的等效电池模型推导出高温氧化速度常数K的表达式，并讨论式中各参数的意义.解：wagner理论假定：(1)氧化物是单相，且密实、