金属腐蚀的防护_（nxpowerlite）课件

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1、金属腐蚀的防护◆正确选择金属材料和改善材料的组织状态◆采取电化学保护◆添加缓蚀剂◆采用有效的表面覆盖层§1正确选择金属材料和改善材料的组织状态一．提高金属材料耐腐蚀性的合金化原则（一）降低合金中阳极相的活性1．提高合金的热力学稳定性（提高电极电位）2．减少阳极区的面积3．促进钝化4．对于能够钝化的腐蚀体系，如果加入活化（强化）阴极的元素,以促进合金到达钝态（二）降低合金中阴极相的活性1．增加阴极过电位（通常是提高氢的过电位）2．减少阴极面积3．合金表面形成保护膜二、组织状态与合金耐蚀性关系三、耐蚀金属材料二、组织状态与合金耐蚀性关系1．单相组织比多相组织耐蚀性强（

2、因为不组成原电池），固溶体---n/8定律2．当复相组织阴极相能促使阳极相钝化时，--复相组织也耐腐蚀3．当复相组织中阳极相很少，在介质中经短时间腐蚀，表面的阳极相被腐蚀掉，剩下电位高的阴极性，这时也是耐腐蚀的4．粗大晶粒，晶界杂质多，晶间腐蚀倾向大5．在不能钝化体系中，阴极相越小越分散，微电池数量多，越不耐腐蚀.三、耐蚀金属材料（一）碳钢和铸铁1．碳钢和普通铸铁耐腐蚀性差2．耐蚀铸铁---高硅铸铁，含硅1.4-1.8％,含磷0.5-1.1％（二）耐蚀低合金钢1．耐大气腐蚀–加铜、磷、铬等，如15Mn5Cu、09MnCuPTi2．耐海水腐蚀－Cr、Ni、Al、P、

3、Si、Cu等，如10CrMoAl、12Cr2MoAlPt等3．耐硫化氢腐蚀－钼、铌、钛、钒等，稀土元素，如12MoAlV、15Al3MoWTi等。4．耐高温高压氢、氮的腐蚀－铬、钼、W、V、Nb、Ti等，如10MoWVNb、10MoWVNbTi等（六）钛及其合金1．钛易生成TiO2钝化膜-稳定性高于铝和不锈钢生成的氧化膜--耐海水腐蚀之王，对许多含氧的化合物都耐腐蚀；耐王水腐蚀，耐湿氯气腐蚀，在各种硝酸中都耐蚀。但钛在赤色发烟硝酸中和甲醇溶液中会发生晶间腐蚀，在高浓度硫酸和盐酸中不耐腐蚀钛在高温下很不稳定，能剧烈地与氧，硫，卤族元素，碳，甚至和氮，氨化合。钛在某些

4、强氧化性环境中，发生自燃爆炸事故。.2．钛合金耐蚀钛合金--Ti～Mo合金和Ti～Pd合金，Ti~Pd合金中加入0.15~0.20%Pd可促进合金钝化，能提高合金在盐酸和硫酸中的抗蚀性，并且不易因腐蚀而产生氢脆，但是Ti~Pd合金不耐强还原性酸的腐蚀。Ti~Pd合金广泛用于化工工业。Ti~Mo合金，在强的还原性酸中也具有耐蚀性(硫酸、盐酸、磷酸)。.（七）镍及其合金1．镍在中性和碱性介质中能形成钝化膜，耐蚀性较好，也耐大气和碱类溶液的腐蚀2．镍基合金2．镍基合金①Ni-Cu合金蒙耐尔合金（27～29％Cu，2～3％Fe，1.2～1.8%Mn其余为Ni），其突出优点

5、是耐各种浓度的氢氟酸的腐蚀。②Ni-Mo合金哈氏合金（Hastelloy）-相当于我国的0Ni65Mo28FeV;00Cr16Ni60Mo17，耐多种浓度盐酸腐蚀。③Ni-Cr合金因科耐尔（Inconel）:14～16％Cr，5～9％Fe，2.25～2.75％Ti，0.7～1.2%Nb，0.4～1.0％Al,0.3～1.0%Mo。它在氧化性和还原性酸中均有高的耐蚀性。（八）耐蚀金属材料的选择1．大气：铝及其合金、钛及其合金、铜及其合金、不锈钢等。2．工业大气：铝及其合金、钛及其合金等。3．海水：钛及其合金、铜及铜合金、铝及铝合金、镍及镍合金、不锈钢等。4．淡水：铝

6、及铝合金、钛及钛合金、高硅铸铁、不锈钢、铜及铜合金、铅及铅合金、镍等。5．硫酸：高硅铸铁、低浓度用铅、高浓度用Fe-C合金。6．硝酸：钛及钛合金、高硅铸铁、低浓度用不锈钢、高浓度用铝。7．盐酸：高硅铸铁、加钼高硅铁、哈氏合金。8．磷酸：18-8Mo不锈钢、铅及铅合金、高硅铸铁、铜及铜合金。9．醋酸：高硅铸铁、18-8Mo不锈钢、铜及青铜、铝。10．氢氧化钠：镍及镍合金、高镍铸铁、18-8不锈钢、铜及铜合金、钛及钛合金。11．氟水：Fe-C合金、高硅铸铁、不锈钢、铝及铝合金、钛及钛合金12．NaCl：高硅铸铁、18-8不锈钢、钛及钛合金、镍及镍合金。13．硫化氢：钛

7、钢、高硅铸铁、18－8－Mo不锈钢、铝及铝合金。14．氯气（湿）：钛及其合金、高硅铁、哈氏合金。§7-2添加缓蚀剂一、概述.二、缓蚀剂的缓蚀机理1．吸附理论2．成膜理论3、电极过程控制理论4、气相缓蚀剂的作用机理三、影响缓蚀作用的因素1．缓蚀剂浓度2．温度3．介质的流速四、缓蚀剂应用举例◆在石油工业上的应用-常用的缓蚀剂有季胺盐和松香胺等长链氮化物，以二胺，廉价效果显著◆酸洗中的应用-加入若丁，乌托品等缓蚀剂◆在冷却水中应用-铬酸盐和聚磷酸盐作缓蚀剂◆防大气腐蚀---有机化合物的硝酸盐或碳酸盐，如亚硝酸，二环己胺，碳酸环己胺（注意含胺基的气相缓蚀剂不能用于保护有色

8、金属，特别