金属电化学腐蚀基本理论.doc

《金属电化学腐蚀基本理论.doc》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、绪论1腐蚀现象几乎涉及-国民经济的一切领域且是不可避免的。2研究材料的腐蚀规律，弄清腐蚀发生的原因及采取有效地防止腐蚀的措施对延长设备的寿命，降低成本，提高劳动生产率，具有十分重要的意义。3腐蚀控制有两种措施：补救性控制预防性控制4腐蚀：金属与其周围介质发生化学或电化学作用而产生的破坏。5腐蚀的分类：按腐蚀机理分：化学腐蚀和电化学腐蚀按照金属破坏性特征分：全面腐蚀、局部腐蚀。局部腐蚀又分应力腐蚀破坏、腐蚀疲劳、磨损腐蚀、小孔腐蚀、晶间腐蚀、缝隙腐蚀、电偶腐蚀按腐蚀环境分：大气腐蚀、土壤腐蚀、电解质溶液腐蚀、熔融腐蚀、盐中的腐蚀及高温气体腐蚀。6腐蚀特点：隐蔽

2、性、自发性、普遍性7腐蚀基本防护途径：提高材料本身抗蚀性改变环境电化学保护采用镀层等第一章金属电化学腐蚀基本理论1电化学腐蚀：金属与电解质溶液发生电化学作用而遭受的破坏2简答题：化学腐蚀与电化学腐蚀的区别化学腐蚀：介质：干燥气体或非电解质溶液；温度：主要在高温条件下反应区：在碰撞点上瞬时完成过程规律：化学反应动力学推动力：化学位不同，主要依靠外加能量能量转换：化学能与机械能和热能电子传递：直接传递，不具备方向性，测不出电流产物：在碰撞点上直接形成反应式：（vi——反应系数；Mi——反应物质）电化学腐蚀：介质：电解质溶液；温度：常温和高温条件下，常温条件下为主

3、反应区：在相对独立的阴、阳区同时独立完成过程规律：电极过程动力学推动力：电位差，通过自身能量也可以完成能量转换：化学能与电能电子传递：间接传递，有一定的方向性，能测出电流产物：一次产物在电极上形成，二次产物在一次产物相遇处形成反应式：（vi——反应系数；Mi——反应物质；n转移电子数）3标准电极电位：电极的平衡电极电位称为标准电极电位.4活度：电解质解离的程度用a表示，电解质浓度C。a小于等于c当100%溶解时，a=c.5同一种金属在同一种电解液中点位不一定相同，当T和C相同时，电位相同，当T与C不同时，电位不同，温度越大，电极电位越高。6腐蚀电池：指只能导

4、致金属材料破坏而不对外界做有用功的原电池。7构成金属表面电化学不均一性的主要原因：化学成分不均一、组织结构不均一、物理状态不均一、表面膜不完整8腐蚀电池的腐蚀机理：腐蚀电池实质上就是一个短路的原电池，反应所释放的化学能不能被利用都是以热能的形式散耗掉。宏观腐蚀电池和微电池仅仅在形式上有区别，工作原理完全相同。它们都是由阳极过程、阴极过程和电荷传递三个互相联系的环节构成的，三个环节缺一不可。如果其中某个环节受到阻滞，则整个腐蚀过程会缓慢或完成停止9阳极溶解反应自发进行的条：金属作阳极的氧化反应也就是金属失去电子形成离子的溶解反应，当阳极反应达到动态平衡时，即：

5、，相应的金属平衡电极电位为：Ee,M，等于金属实际的阳极电位EA。。要使电极反应自发向右进行，需要增大M的活度am或降低Mn+的活度am+根据Nernst方程Ee,M=EMo+[RT/(nF)]ln（aMn+/aM）.金属平衡电极电位Ee,M将会减少，小于实际阳极电位EA，所以阳极氧化反应自发进行的条件为:Ee,M

6、大于阴极实际电位Ek，所以阴极去极化反应自发进行条件为：Ek

7、15发生析氢腐蚀的条件：腐蚀电池中的阳极电位必须低于阴极的析氢电极电位16aH的物理意义是电流为1单位时的超电压，影响aH的因素如下：材料本身、电极表面状态、溶液的PH值、温度、溶液中加入某些添加剂。17析氢腐蚀的特点：阴极材料的性质对腐蚀速度影响很大溶液的流动状态对腐蚀速度影响不大阴极面积增加氢离子浓度增高（pH下降）、温度升高。18吸氧腐蚀（氧去极化腐蚀）：阴极上耗氧反应的进行，促使阳极金属不断溶解，这样引起的金属腐蚀称为耗氧腐蚀。19发生耗氧腐蚀的条件：腐蚀电池中的金属阳极的初始电位EMo必须低于该溶液中氧的平衡电位Ee,o2,即EMo

8、氧腐蚀比析氢腐蚀更容易发生。20耗氧腐蚀的特点：腐蚀