金属常见的腐蚀形态及防护措施.ppt

《金属常见的腐蚀形态及防护措施.ppt》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在应用文档-天天文库。

1、金属常见的腐蚀形态及防护措施全面腐蚀——在整个金属表面上进行的腐蚀，又称均相腐蚀或均匀腐蚀。局部腐蚀——金属表面局部区域的腐蚀破坏比其余表面大得多，从而形成坑洼、沟槽、分层、穿孔、破裂等破坏形态。不同特征全面腐蚀--阴极和阳极尺寸非常微小且紧密靠拢，很难分辨局部腐蚀--阴极和阳极截然分开，易于区分。通常阳极面积很小，阴极面积相对很大。金属局部腐蚀溶解速度比全面腐蚀溶解速度大得多。局部腐蚀危害性复杂性集中性突发性电偶腐蚀点蚀(孔蚀)缝隙腐蚀(丝状腐蚀)晶间腐蚀选择性腐蚀应力腐蚀开裂腐蚀疲劳磨损腐蚀剥蚀氢损伤局部腐蚀主要类型发生局部腐蚀的条件(1)金属方面或溶液方面存在较大的电

2、化学不均一性，因而形成了可以明确区分的阳极区和阴极区。(2)阳极区和阴极区的电化学条件差异在腐蚀过程中一直保持下去，不会减弱，甚至还会不断强化，使某些局部区域的阳极溶解速度一直保持高于其余表面。这是局部腐蚀能够持续进行(发展)的条件。全面腐蚀与局部腐蚀的比较1电偶腐蚀当两种不同电位的金属相互接触，并浸入电解液中可以发现，电位较负的金属的腐蚀速度加大，而电位较正的金属腐蚀速度减缓而受到保护，该现象被称为电偶腐蚀发生电偶腐蚀的几种情况异金属部件(包括导电的非金属材料，如石墨)组合。金属镀层。金属表面的导电性非金属膜。气流或液流带来的异金属沉积。异金属部件(包括导电的非金属材料，如石墨

3、)组合气流或液流带来的异金属沉积电偶腐蚀原理当两种不同电位的金属相互接触，并浸入电解液中可以发现，电位较负的金属的腐蚀速度加大，而电位较正的金属腐蚀速度减缓而受到保护。（1）腐蚀电位差（2）环境因素（3）阴阳面积比例电偶腐蚀的影响因素（1）腐蚀电位差—表示电偶腐蚀的倾向两种金属在使用环境中的腐蚀电位相差愈大，阳极金属受到腐蚀破坏的可能性愈大。电偶序(galvanicseries)——将各种金属材料在某种环境中的腐蚀电位测量出来，并把它们从低到高排列注意：同一种电偶组合在不同环境条件中不仅腐蚀电位差的数值不一样，甚至可能发生极性反转。一些工业金属和合金在海水中的电偶序铂金石墨钛银C

4、hlorimet3(62Ni,18Cr,18Mo)HastelloyC(62Ni,17Cr,15Mo)18-8Mo不锈钢(钝态)18-8不锈钢(钝态)11~30%Cr不锈钢(钝态)Inconel(80Ni,13Cr,7Fe)(钝态)镍(钝态)银焊药Monel(70Ni,32Cu)铜镍合金(60~90Cu,40~11Ni)青铜铜黄铜阴极性阳极性Chlorimet2(66Ni,32Mo,1Fe)HastelloyB(60Ni,30Mo,6Fe,1Mn)Inconel(活态)镍(活态)锡铅铅-锡焊药18-8钼不锈钢(活态)18-8不锈钢(活态)高镍铸铁13%Cr不锈钢铸铁钢或铁2024

5、铝(4.5Cu,1.5Mg,0.6Mu)镉工业纯铝(1100)锌镁和镁合金(2)环境因素--介质的组成水中锡对于铁是阴极，而在多数有机酸中，锡对于铁是阳极，所以在食品工业中常使用镀锡铁(Fe-Sn)(2)环境因素--电解质电阻(3)阴阳面积比例——大阳极，小阴极，电解质导电良好——大阳极，小阴极，电解质导电性能差——小阳极，大阴极避免材料相互接触(2)注意阳极部件的选择与设计(3)避免大阴极小阳极的组合(4)施工时在接触处采用绝缘措施(5)采用涂层保护(6)采用电化学方法(7)在封闭系统,添加缓蚀剂电偶腐蚀控制措施2.点蚀点蚀，又称孔蚀，是一种腐蚀集中于金属表面很小范围内，并深入

6、到金属内部的腐蚀形态。点蚀的形态点蚀发生的条件点蚀发生的条件点蚀发生的条件点蚀的形成可分为成核和生长(发展)两个阶段。第一阶段：点蚀成核（发生）钝化膜破坏（成相膜和吸附理论）敏感形核位置孕育期点蚀机理第二阶段：点蚀的生长（发展）影响点蚀的因素-------------------------（1）材料因素（2）环境因素能够钝化的金属容易发生点蚀，故不锈钢比碳钢对点蚀的敏感性高。金属钝态愈稳定，抗孔蚀性能愈好。孔蚀最容易发生在钝态不稳定的金属表面。对不锈钢，Cr、Mo和N有利于提高抗点蚀能力。另外，S、P、C等元素不利于提高抗孔蚀能力。表面状态：表面光滑和清洁不易发生点腐蚀热处理状

7、态：生成沉淀相，易发生点腐蚀（1）材料因素（2）环境因素活性离子能破坏钝化膜，引发点蚀。一般认为，金属发生点蚀需要Cl-浓度达到某个最低值(临界氯离子浓度)。这个临界浓度可以作为比较金属材料耐蚀性能的一个指标，临界浓度高，金属耐点蚀性能好。缓蚀性阴离子缓蚀性阴离子可以抑制点蚀的发生。OH->NO3->SO42->ClO4-pH值在较宽的pH值范围内，点蚀电位Eb与溶液pH值关系不大。当pH﹥10，随pH值升高，点蚀电位增大，即在碱性溶液中，金属点蚀倾向较小。温度温度升高，金属的