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电化学腐蚀的定义

电化学腐蚀的定义

电化学腐蚀是指由于金属材料与电解质溶液发生电化学反应而引起的金属表面的腐蚀现象。电化学腐蚀是金属腐蚀的重要形式之一,不同于传统的化学腐蚀和物理腐蚀,它是由电化学反应引起的。

电化学腐蚀是由于金属与电解质溶液之间的相互作用而产生的。在电解质溶液中,金属表面处于氧化和还原反应的平衡状态。当金属表面发生氧化反应时,金属原子失去电子形成阳离子,并溶解到溶液中。与此同时,电解质溶液中的还原反应会使金属表面上产生电子,这些电子会流回金属内部。这种氧化和还原的反应不断进行,导致金属表面的腐蚀。

电化学腐蚀的速度取决于多种因素,包括金属的性质、电解质溶液的组成、温度和溶液中的氧气含量等。一般来说,金属的腐蚀速度随着电解质溶液中的溶质浓度的增加而增加。此外,温度的升高也会加速腐蚀反应的进行。

电化学腐蚀的机理可以分为两个步骤:阳极反应和阴极反应。在阳极反应中,金属表面氧化,失去电子形成阳离子溶解到溶液中。在阴极反应中,电解质溶液中的还原剂接受金属表面产生的电子,还原成为溶液中的阳离子。这两个反应共同作用,导致金属表面的腐蚀。

为了减缓电化学腐蚀的发生,可以采取多种措施。一种常见的方法

是通过涂覆保护层来隔离金属表面与电解质溶液的接触,减少腐蚀的发生。另一种方法是通过添加缓蚀剂来抑制腐蚀反应的进行。缓蚀剂的引入可以改变电解质溶液的化学性质,降低腐蚀反应的速率。

电化学腐蚀还可以应用于一些实际应用中。例如,电化学腐蚀可以用于金属的电镀和防腐处理。在电镀过程中,通过控制电流和电解质溶液的成分,可以在金属表面上形成一层金属薄膜,起到美化和防护的作用。在防腐处理中,可以利用电流和电解质溶液中的缓蚀剂来修复已经发生腐蚀的金属表面,以延长金属的使用寿命。

电化学腐蚀是金属材料与电解质溶液发生的电化学反应所引起的腐蚀现象。电化学腐蚀的发生与金属的性质、电解质溶液的组成、温度和氧气含量等因素密切相关。为了减缓电化学腐蚀的发生,可以采取涂覆保护层、添加缓蚀剂等措施。电化学腐蚀还可以应用于金属的电镀和防腐处理等领域。通过深入研究电化学腐蚀的机理和控制方法,可以更好地保护金属材料,提高其使用寿命。

电化学腐蚀的定义

电化学腐蚀的定义 电化学腐蚀是指由于金属材料与电解质溶液发生电化学反应而引起的金属表面的腐蚀现象。电化学腐蚀是金属腐蚀的重要形式之一,不同于传统的化学腐蚀和物理腐蚀,它是由电化学反应引起的。 电化学腐蚀是由于金属与电解质溶液之间的相互作用而产生的。在电解质溶液中,金属表面处于氧化和还原反应的平衡状态。当金属表面发生氧化反应时,金属原子失去电子形成阳离子,并溶解到溶液中。与此同时,电解质溶液中的还原反应会使金属表面上产生电子,这些电子会流回金属内部。这种氧化和还原的反应不断进行,导致金属表面的腐蚀。 电化学腐蚀的速度取决于多种因素,包括金属的性质、电解质溶液的组成、温度和溶液中的氧气含量等。一般来说,金属的腐蚀速度随着电解质溶液中的溶质浓度的增加而增加。此外,温度的升高也会加速腐蚀反应的进行。 电化学腐蚀的机理可以分为两个步骤:阳极反应和阴极反应。在阳极反应中,金属表面氧化,失去电子形成阳离子溶解到溶液中。在阴极反应中,电解质溶液中的还原剂接受金属表面产生的电子,还原成为溶液中的阳离子。这两个反应共同作用,导致金属表面的腐蚀。 为了减缓电化学腐蚀的发生,可以采取多种措施。一种常见的方法

是通过涂覆保护层来隔离金属表面与电解质溶液的接触,减少腐蚀的发生。另一种方法是通过添加缓蚀剂来抑制腐蚀反应的进行。缓蚀剂的引入可以改变电解质溶液的化学性质,降低腐蚀反应的速率。 电化学腐蚀还可以应用于一些实际应用中。例如,电化学腐蚀可以用于金属的电镀和防腐处理。在电镀过程中,通过控制电流和电解质溶液的成分,可以在金属表面上形成一层金属薄膜,起到美化和防护的作用。在防腐处理中,可以利用电流和电解质溶液中的缓蚀剂来修复已经发生腐蚀的金属表面,以延长金属的使用寿命。 电化学腐蚀是金属材料与电解质溶液发生的电化学反应所引起的腐蚀现象。电化学腐蚀的发生与金属的性质、电解质溶液的组成、温度和氧气含量等因素密切相关。为了减缓电化学腐蚀的发生,可以采取涂覆保护层、添加缓蚀剂等措施。电化学腐蚀还可以应用于金属的电镀和防腐处理等领域。通过深入研究电化学腐蚀的机理和控制方法,可以更好地保护金属材料,提高其使用寿命。

电化学腐蚀原理

电化学腐蚀原理 电化学腐蚀是指金属在电解质溶液中发生的腐蚀。发生电化学腐蚀的 基本条件是:有能导电的溶液。能导电的溶液几乎包含所有的水溶液,包 括淡水、雨水、海水、酸碱盐的水溶液,甚至从空气中凝结的水蒸气加上 设备表面的杂质也可以成为构成腐蚀环境的电解质溶液。 一、金属电化学腐蚀的常见形式 1.全面腐蚀 全面腐蚀是指在整个金属表面上进行的腐蚀。全面腐蚀一般来说分布 比较均匀,腐蚀速度比较稳定,机器设备的寿命可以预测,对设备的检测 也比较容易,一般不会发生突发事故。全面腐蚀电池的阴、阳极全部是微 电极,阴阳极面积基本上相等,所以反应速度比较稳定。 2.局部腐蚀 局部腐蚀是指只集中在金属表面局部区域上进行的腐蚀,其余大部分 区域几乎不腐蚀。局部腐蚀造成的金属损失量不大,但是严重的局部腐蚀 会导致机器设备的突发性破坏,这种破坏很难预测,往往会造成巨大的经 济损失,更有甚者会引起灾难性事故。根据日本三菱化工机械公司对10 年中化工装置破坏事例进行的调查结果表明,全面腐蚀和高温腐蚀只占 13.4%,而局部腐蚀占80%以上。由此可见局部腐蚀的严重性。 二、金属电化学腐蚀常用的防腐方法 金属电化学腐蚀形成的原因很多,影响因素很多,环境因素各不相同,这样就不能用一种防腐措施来解决所有腐蚀问题。在金属防腐中常用的方 法有:覆盖层保护、电化学保护、缓蚀剂保护。

1.覆盖层保护:覆盖层保护是用耐蚀性能良好的金属或非金属材料覆 盖在耐蚀性能较差的材料表面,把基体材料与腐蚀介质隔开,以达到控制 腐蚀的目的。表面覆盖层保护法不仅能提高基底金属的耐腐蚀能力,而且 能节约大量贵重金属和合金。 2.表面处理:表面清理的主要方面就是除油、除锈。除油的方法有化 学除油和电化学除油。化学除油主要是用有机溶剂、碱液清洗。现在又出 现了一些新型的合成洗涤剂。少量的合成洗涤剂加入高温、高压的水流中,清洗金属表面的油污,具有速度快、清洗干净等优点,但需要专用清洗设备。金属表面除锈的方法有机械除锈法、酸洗除锈法。随着科技的进步, 现在出现了一种新型的除锈方法,即用酸洗的酸加上缓蚀剂和填充剂制成 酸洗膏,涂抹在金属表面,待除锈后再用水冲洗干净,再涂钝化膏,使金 属钝化,不再生锈。 3.阴极保护:阴极保护是将被保护的金属与外加电流电源的负极相连,在金属表面通入足够的阴极电流,使金属的电位变负,从而使金属溶解速 度减小的一种保护方法。阴极保护技术应用已经比较成熟。在我国已经使 用阴极保护的装置有邮电系统电缆装置、埋与土壤中的地下管线、埋与地 下的储槽、输油管线、天然气输送管道、再如桥桩、闸门、平台等都使用 了阴极保护。 4.阳极保护:阳极保护是将被保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一定电位,使其建立并维 持稳定的钝态,从而阳极溶解受到抑制,腐蚀速度降低,使设备得到保护。具有活性-钝性型的金属如钛、不锈钢、碳钢、镍基合金等金属可以采用 阳极保护,不仅可以控制这些金属的全面腐蚀,而且能够防止点蚀、应力 腐蚀破裂、晶间腐蚀等局部腐蚀。但是阳极保护只能应用于电解质成分特

简述电化学腐蚀的原理

简述电化学腐蚀的原理 电化学腐蚀是指在电解质溶液中,当金属与电解质接触时,由于电化学反应而导致金属表面的损失。其原理是金属在电解质中发生氧化还原反应,形成正离子和电子,其中正离子溶解在电解质中,而电子则在金属表面留下,最终导致金属的腐蚀。 电化学腐蚀的原理可以分为两个主要过程:阳极溶解和阴极反应。 首先是阳极溶解过程。当金属与电解质接触时,金属表面的原子或离子会失去电子,形成正离子。这些正离子会进入电解质溶液中,并与溶液中的阴离子结合形成溶解物。这个过程被称为阳极溶解,也是金属腐蚀的主要过程。阳极溶解的速率取决于金属的活性和电解质的性质,如溶液的酸度、温度和氧气浓度等。 其次是阴极反应过程。当金属腐蚀时,电解质中的电子会在金属表面聚集,形成阴极区域。在阴极区域,电子与电解质中的正离子结合形成原子或分子,并还原成金属。这个过程被称为阴极反应,它减缓了金属的腐蚀速率。阴极反应的速率取决于电解质中的正离子浓度和金属表面的电位。 除了阳极溶解和阴极反应,电化学腐蚀还受到其他因素的影响。 第一个因素是电解质的浓度。当电解质浓度较高时,阳极溶解和阴极反应的速率都会增加,导致金属腐蚀加剧。相反,当电解质浓度

较低时,金属腐蚀减缓。 第二个因素是温度。温度的升高会加速阳极溶解和阴极反应的速率,从而增加金属的腐蚀速度。这是因为温度的升高会提高电化学反应的速率常数,使电子和离子的迁移更加迅速。 第三个因素是氧气浓度。氧气是金属腐蚀的重要因素之一,特别是在水中。氧气的存在会加速阴极反应,从而增加金属的腐蚀速率。因此,在含氧溶液中,金属的腐蚀速度通常比不含氧溶液中要快。 除了上述因素,金属的活性也是影响电化学腐蚀的重要因素。活性金属的电极电位较低,更容易发生阳极溶解。而惰性金属的电极电位较高,不容易发生阳极溶解。因此,活性金属更容易腐蚀。 总结来说,电化学腐蚀是金属在电解质溶液中发生氧化还原反应导致金属表面损失的过程。它受到阳极溶解、阴极反应以及电解质浓度、温度、氧气浓度和金属活性等因素的影响。了解电化学腐蚀的原理有助于我们采取措施来预防和减缓金属的腐蚀。

电化学腐蚀的原理

电化学腐蚀的原理 电化学腐蚀的原理 电化学腐蚀是金属物质在电解质溶液中发生电化学反应而导致的腐蚀。这是一种普遍存在的腐蚀现象,对设备和设施的可靠性、安全性和使用寿命都有着重要的影响。本文将深入探讨电化学腐蚀的原理、产生原因、影响因素以及防止措施。 电化学腐蚀的本质是一种氧化还原反应。金属表面与电解质溶液接触,形成原电池。由于金属材料本身的特性,表面会产生一些不均匀的区域,这些区域会成为原电池的阴阳极。在阳极区,金属中的离子会被氧化,失去电子,变成金属离子进入电解质溶液;而在阴极区,电解液中的氢离子或其他氧化剂会得到电子,被还原成氢气或其他产物。这种氧化还原反应会导致金属的溶解和腐蚀。 电化学腐蚀的产生原因主要包括外界环境和金属材料两个方面。在外部环境方面,电解质溶液的种类、浓度、温度、pH值等都会影响腐 蚀速率。在金属材料方面,金属的电化学性质、表面状态、晶体结构等因素也会影响腐蚀速率。例如,导电性好的金属更容易发生电化学腐蚀,表面粗糙或有缺陷的金属也容易发生腐蚀。 电化学腐蚀的影响因素主要包括电压、水质、温度等。电压是电化学腐蚀的重要影响因素,电压越高,腐蚀速率越快。水质对腐蚀的影响

也非常显著,例如含氧量、氯离子浓度等都会影响腐蚀速率。此外,温度也会影响腐蚀速率,一般来说,温度越高,腐蚀速率越快。 为了防止电化学腐蚀,可以采取一系列措施。首先,可以选用耐蚀性较好的金属或合金材料,如不锈钢、镀层金属等。其次,可以在金属表面涂覆保护层,如油漆、镀层等,以隔绝电解质溶液与金属的接触。此外,还可以通过改变金属表面的状态或结构,如采用表面处理、激光熔覆等技术,以提高金属的耐蚀性。 总的来说,电化学腐蚀的原理是金属与电解质溶液接触后发生氧化还原反应,导致金属的溶解和腐蚀。了解电化学腐蚀的原理有助于我们更好地采取措施防止腐蚀,保障设备和设施的安全和可靠性。通过选用耐蚀性好的金属材料、涂覆保护层以及采用表面处理技术等方法,可以有效防止电化学腐蚀的发生。 化学腐蚀与电化学腐蚀的比较 化学腐蚀与电化学腐蚀的比较 在工业生产和日常生活中,腐蚀现象普遍存在。其中,化学腐蚀和电化学腐蚀是两种常见的腐蚀形式。本文将对这两种腐蚀形式进行比较,以更好地了解其特点和差异。 一、化学腐蚀的特点与电化学腐蚀的特点 1、化学腐蚀

电化学腐蚀

电化学腐蚀 电化学腐蚀是指在电化学条件下金属与溶液或电解质的相互作用过程中,金属表面发生电化学反应而造成金属腐蚀的现象。这种腐蚀方式与其他类型的腐蚀不同,它是在外电势的作用下发生的,可以通过改变外电势或电化学环境来控制和减缓腐蚀过程。下面将介绍电化学腐蚀的机理和预防措施。 电化学腐蚀的机理主要涉及两个方面:阳极溶解和阴极反应。阳极溶解是指金属离子在阳极处释放,形成金属离子和电子的电子传递过程。阴极反应则是指电子在阴极处与溶液中的还原剂发生反应,还原成原子或形成气体。导致腐蚀的外电流是由阳极溶解和阴极反应共同产生的。 在实际应用中,许多因素会影响电化学腐蚀的发生和发展。首先是金属的材质和结构。不同的金属在特定电化学条件下具有不同的腐蚀倾向,称为腐蚀电位。一般而言,腐蚀电位较低的金属更容易发生电化学腐蚀。此外,金属的晶体结构、表面形貌和化学成分也会对腐蚀产生影响。 其次,电化学环境对电化学腐蚀的影响也非常重要。温度、pH值、溶液中的物质浓度和氧气浓度等因素都会对腐蚀速率和腐蚀类型产生显著影响。例如,高温、酸性环境、高浓度的盐溶液和富含氧气的环境往往加速金属的腐蚀过程。 了解电化学腐蚀的机理和影响因素有助于我们制定预防和控制措施。以下是一些常见的预防措施: 1. 选择抗腐蚀性能好的金属材料,特别是在恶劣环境下使用的设备和结构中。

2. 使用防腐蚀涂层,如涂料、陶瓷和聚合物涂层等,以隔离金属表面与环境接触,减缓腐蚀速率。 3. 控制电化学环境,例如通过控制pH值、温度和溶液浓度等因素,降低金属腐蚀的风险。 4. 采用阴极保护技术,如电流阴极保护和牺牲阳极保护,以降低金属腐蚀的电流密度。 5. 定期检测和维护金属表面的状态,及时修复和更换受腐蚀的部件,以延长设备和结构的使用寿命。 综上所述,电化学腐蚀是金属与溶液或电解质相互作用下发生的一种腐蚀现象。了解其机理和影响因素,以及采取适当的预防措施,可以有效地控制和减缓金属腐蚀,提高设备和结构的使用寿命和安全性。

第二章 电化学腐蚀理论基础

第二章电化学腐蚀理论基础 金属腐蚀从腐蚀历程上分为电化学腐蚀和高温腐蚀两大类,电化学腐蚀是金属腐蚀的主要形式,因此本章内容是本门课程的重要理论基础。 本节课要求掌握: 电化学腐蚀的定义;腐蚀原电池的特点和分类。 电化学腐蚀的定义: 金属材料与电解质溶液相接触时,在界面上将发生有自由电子参加的氧化和还原反应,从而破坏了金属材料的特性。这个过程称为电化学腐蚀。 电化学腐蚀现象极为常见 在潮湿的大气中,桥梁钢结构的腐蚀;海水中船体的腐蚀;土壤中输油输气管道的腐蚀;在含酸、碱、盐等工业介质中的腐蚀,一般均属于此类。 •第一节腐蚀原电池过程 用腐蚀原电池模型来解释电化学腐蚀原因及过程。 一、腐蚀原电池 1.原电池 例如:Zn片和Cu片放入稀盐酸溶液中,用导线通过电流表把它们连接起来(电流表指针转动)就构成了原电池装置。 阳极Zn: Zn →Zn2++2e (氧化反应) 阴极Cu: 2H++2e →H2 ↑(还原反应) 2. 腐蚀原电池的定义及特点 阳极Zn: Zn →Zn2++2e (氧化反应) 阴极Cu: 2H++2e →H2 ↑(还原反应) (1)腐蚀原电池的定义: 只能导致金属材料破坏而不能对外界作功的短路原电池。 (2)腐蚀原电池的特点: 1. 电池的阳极反应是金属的氧化反应,结果造成金属材料的破坏。 2. 电池的阴、阳极短路,产生的电流全部消耗在内部,转变为热,不对外做功。 电化学腐蚀的实质是以金属为阳极的腐蚀原电池过程,在绝大多数情况下,这种电池是短路了的原电池。 3.腐蚀原电池的工作过程: 阳极过程Me →Men++ne 阴极过程 D + ne →Dne- 电化学腐蚀过程可分成阴极和阳极两个在相当程度上独立进行的过程,这是区分电化学腐蚀

腐蚀的种类和定义

腐蚀的种类和定义 腐蚀是指材料在特定环境下受到侵蚀、损坏的过程。腐蚀不仅仅对金属材料有影响,还可以对混凝土、陶瓷、塑料等其他材料造成损害。腐蚀的种类和定义主要有以下几种: 1.电化学腐蚀: 电化学腐蚀是指在电解质液中,电极表面的金属在阳极区被溶解,形成金属离子,并在阴极区还原成金属。这种腐蚀过程是由于金属表面形成的阳极和阴极之间的电势差所引起的。电化学腐蚀是最常见的腐蚀形式,比如金属结构在海洋和化工环境中容易受到电化学腐蚀的影响。 2.化学腐蚀: 化学腐蚀是指发生在一些特殊介质中的腐蚀过程。这种腐蚀并不需要电化学反应,而是由于其中一种化学物质对材料的侵蚀作用。常见的化学腐蚀形式包括酸腐蚀、碱腐蚀和盐腐蚀等。例如,硫酸和盐酸可以对金属产生强烈的酸腐蚀。 3.气体腐蚀: 气体腐蚀是指气体对材料的侵蚀作用。不同的气体对材料有不同的腐蚀影响,比如酸性气体如二氧化硫和氯气可引起金属腐蚀,而水蒸汽对一些材料的氧化也属于气体腐蚀的一种。气体腐蚀在许多工业过程中都是一个重要的问题,如炼油、化工和电力等领域。 4.微生物腐蚀: 微生物腐蚀是由微生物对材料表面的侵蚀作用引起的一种特殊腐蚀形式。微生物腐蚀主要是由细菌、真菌和藻类等微生物引起的。这些微生物

能够分解材料表面的有机物,并产生酸性物质,从而导致材料的腐蚀。微 生物腐蚀在海洋环境和水处理过程中都很常见。 5.磨蚀腐蚀: 磨蚀腐蚀是由于材料表面的磨损和腐蚀共同作用而发生的一种腐蚀形式。磨蚀腐蚀主要是由于颗粒物的磨损作用以及腐蚀介质对材料的侵蚀作 用共同作用引起的。磨蚀腐蚀在一些机械设备和液体输送管道中经常发生。 以上是几种常见的腐蚀种类和定义,不同种类的腐蚀对材料造成的损 害也有所不同。为了防止和减轻腐蚀的发生,需要采取相应的措施,比如 使用耐腐蚀材料、表面涂层和阴极保护等方法。此外,加强腐蚀研究以及 开发新型抗腐蚀材料也是重要的方向。

高中化学:金属的电化学腐蚀知识点总结

高中化学:金属的电化学腐蚀知识点总结 (1)金属腐蚀内容: (2)金属腐蚀的本质:都是金属原子失去电子而被氧化的过程 (3)金属腐蚀的分类: 化学腐蚀—金属和接触到的物质直接发生化学反应而引起的腐蚀 电化学腐蚀—不纯的金属跟电解质溶液接触时,会发生原电池反应。比较活泼的金属失去电子而被氧化,这种腐蚀叫做电化学腐蚀。 化学腐蚀与电化腐蚀的比较 (4)、电化学腐蚀的分类: 析氢腐蚀——腐蚀过程中不断有氢气放出 ①条件:潮湿空气中形成的水膜,酸性较强(水膜中溶解有CO2、SO2、H2S等气体) ②电极反应: 负极: Fe – 2e-= Fe2+ 正极: 2H++ 2e- = H2 ↑ 总式:Fe + 2H+= Fe2+ + H2 ↑ 吸氧腐蚀——反应过程吸收氧气 ①条件:中性或弱酸性溶液 ②电极反应:负极: 2Fe – 4e-= 2Fe2+ 正极: O2+4e-+2H2O = 4OH-

总式:2Fe + O2+2H2O =2 Fe(OH)2 离子方程式:Fe2++ 2OH- = Fe(OH)2 生成的Fe(OH)2被空气中的O2氧化,生成Fe(OH)3,Fe(OH)2+ O2+ 2H2O == 4Fe(OH)3 Fe(OH)3脱去一部分水就生成Fe2O3·x H2O(铁锈主要成分) 规律总结: 金属腐蚀快慢的规律:在同一电解质溶液中,金属腐蚀的快慢规律如下: 电解原理引起的腐蚀>原电池原理引起的腐蚀>化学腐蚀>有防腐措施的腐蚀 防腐措施由好到坏的顺序如下: 外接电源的阴极保护法>牺牲负极的正极保护法>有一般防腐条件的腐蚀>无防腐条件的腐蚀 二、金属的电化学防护 1、利用原电池原理进行金属的电化学防护 (1)、牺牲阳极的阴极保护法 原理:原电池反应中,负极被腐蚀,正极不变化应用:在被保护的钢铁设备上装上若干锌块,腐蚀锌块保护钢铁设备负极:锌块被腐蚀;正极:钢铁设备被保护(2)、外加电流的阴极保护法 原理:通电,使钢铁设备上积累大量电子,使金属原电池反应产生的电流不能输送,从而防止金属被腐蚀 应用:把被保护的钢铁设备作为阴极,惰性电极作为辅助阳极,均存在于电解质溶液中,接上外加直流电源。通电后电子大量在钢铁设备上积累,抑制了钢铁失去电子的反应。 2、改变金属结构:把金属制成防腐的合金 3、把金属与腐蚀性试剂隔开:电镀、油漆、涂油脂、表面钝化等。

金属腐蚀的定义及分类

金属腐蚀的定义及分类 金属腐蚀是指金属与周围环境中的物质或电化学作用发生反应,导致金属表面变质,甚至破坏金属结构和性能的过程。金属腐蚀是对于环境保护和金属制品使用寿命等方面的重要问题。下面,我们将对金属腐蚀进行分类和说明。 1. 电化学腐蚀 电化学腐蚀是指在电解质介质中,电化学反应与化学反应相结合导致金属腐蚀的过程。一般情况下,电化学腐蚀是由于金属与溶液中存在的氧化还原电对发生反应,导致金属与环境发生相应的化学反应,并最终导致金属的腐蚀和损坏。常见的电化学腐蚀有电解腐蚀、生物腐蚀和缝隙腐蚀等。 2. 化学腐蚀 化学腐蚀是指金属在含有化学腐蚀介质的环境中,通过在金属表面上的物理化学反应而导致金属表面产生腐蚀现象。化学腐蚀的发生是由于化学环境中存在的化学介质会被吸附在金属表面形成化学凝结物,进而导致金属表面加速腐蚀。常见的化学腐蚀有腐蚀性气体腐蚀和液态金属腐蚀等。 3. 氧化腐蚀 氧化腐蚀是指金属在氧气气体和水的环境中因氧气和水作用而导致的腐蚀现象。在氧化腐蚀中,由于金属表面形成的氧化皮层密封缺陷,导致氧化腐蚀过程大大加速,最终导致金属材料的损坏。常见的氧化腐蚀有锈蚀、烧蚀和高温氧化腐蚀等。

4. 物理腐蚀 物理腐蚀是指金属在运动中受到磨擦、撞击等作用而导致的腐蚀现象。在运动中,由于金属表面处于不断的接触状态下,所以金属局部表面 会受到物理上的磨损和腐蚀,最终导致金属材料的破坏。常见的物理 腐蚀有磨损、冲蚀等。 总之,金属腐蚀是一个复杂的化学和物理过程,不同类型的腐蚀都有 其独特的发生机制和特点。因此,针对不同类型的腐蚀,应采取相应 的腐蚀防治措施,以保障金属材料的性能和使用寿命。

电化学腐蚀名词解释

1.腐蚀:指材料由于环境作用引起的破化或变质 2.腐蚀作用:由于地下水中氢离子置换铁,使铁离子溶于水中,从而使钢铁材料受到腐蚀的 作用。氢离子可以是水中原有的,也可以是由于锅炉中水温增高,弱基性盐类经水解而生成。此外,溶解于水中的O2、C02、H2 s也可以成为腐蚀作用的因素。锰的盐类、硫化铁、有机物及油脂都能作接触剂而加强这一作用。一般氢离子浓度较高(pH<7)的酸性水都有腐蚀性。深部碱性碳酸钠水对钢管有强烈腐蚀作用。 3.腐蚀反应: 4.腐蚀分类: 5.电化学腐蚀:电化学腐蚀就是金属和电解质组成两个电极,组成腐蚀原电池。不纯的金 属跟电解质溶液接触时,会发生原电池反应,比较活泼的金属失去电子而被氧化,这种腐蚀叫做电化学腐蚀。 6.电极系统: 7.电极反应:电极反应指在原电池或电解池中,两个电极上发生的半反应,因为在原电池 和电解池中,氧化反应和还原反应是分别在两个电极上发生的。 8.阴极:阴极(Cathode)是电化学反应的一个术语。指的是得电子的极,也就是发生还原 反应的极。在原电池中,阴极是正极;电子由负极流向正极,电流由正极流向负极。溶液中的阳离子移向正极,阴离子移向负极。在电解池中阴极与电源的负极相连。阴极总是与阳极(Anode )相对应而存在的。 9.阳极:阳极(Anode )是电化学反应的一个术语,阳极总是与阴极(Cathode)相对应 而存在的。发生氧化作用的极称为阳极(Anode),在原电池中,阳极是负极,电子由负极流向正极,电流由正极流向负极;在电解池中阳极与正极相连,在阳极上发生氧化反应的是溶液中的阴离子。与阴极(cathode )相对应。 阳极是电镀制程中供应镀层金属的来源,并也当成通电用的正极。一般阳极分为可溶性阳极及不可溶的阳极。 10.孤立电极: 11.均相电极: 12.复相电极: 13.化学位:对于一个多组分的物系,吉氏函数可用温度、压力和组成物系各组分的物质的 量来描述。即:G=f(T,P,n1,n2…nk)当物系发生一个极端小的变经时,吉氏函数的变化为: dG=( )P,n j dT( )T,n jdP+( )T,p,n j≠1·dn1+( )T,p,n j≠2 dn2+…+( ) T,p,n j≠k dnk 定义μi=( ) T,p,n j≠i μi就是物系中组分i的化学位。它的物理意义是:在恒温恒压下当1mol 组分i加到一个无限大量的物系中,对该物系总吉氏函数的贡献。

金属腐蚀基本知识

金属腐蚀基本知识 金属腐蚀的危害性是十分普遍的,而且也是十分严重的。腐蚀会造成重大的直接或间接损失,会造成灾难性重大事故,而且危及人身安全。因腐蚀而造成的生产设备和管道的跑、冒、滴、漏,会影响生产装置的生产周期和设备寿命,增加生产成本,同时还会因有毒物质的泄漏而污染环境,危及人类健康。 一、根据腐蚀发生的机理分类 根据腐蚀发生的机理,可将其分为化学腐蚀、电化学腐蚀和物理腐蚀三大类。 1 化学腐蚀(Chemical Corrosion) 化学腐蚀是指金属表面与非电解质直接发生纯化学作用而引起的破坏。金属在高温气体中的硫腐蚀、金属的高温氧化均属于化学腐蚀。 2 电化学腐蚀(Electrochemical Corrosion) 电化学腐蚀是指金属表面与离子导电的介质发生电化学反应而引起的破坏。电化学腐蚀是最普遍、最常见的腐蚀,如金属在大气、海水、土壤和各种电解质溶液中的腐蚀都属此类。 3 物理腐蚀(Physical Corrosion) 物理腐蚀是指金属由于单纯的物理溶解而引起的破坏。其特点是:当低熔点的金属溶入金属材料中时,会对金属材料产生“割裂”作用。由于低熔点的金属强度一般较低,在受力状态下它将优先断裂,从而成为金属材料的裂纹源。应该说,这种腐蚀在工程中并不多见。 二、根据腐蚀形态分类 按腐蚀形态分类,可分为全面腐蚀、局部腐蚀和应力腐蚀三大类。 1 全面腐蚀(General Corrosion) 全面腐蚀也称均匀腐蚀,是在管道较大面积上产生的程度基本相同的腐蚀。均匀腐蚀是危险性最小的一种腐蚀。 ① 工程中往往是给出足够的腐蚀余量就能保证材料的机械强度和使用寿命。 ② 均匀腐蚀常用单位时间内腐蚀介质对金属材料的腐蚀深度或金

金属的电化学腐蚀和保护以及应用实用

金属的电化学腐蚀和保护以及应用实用 姓名:学号: 一、电化学腐蚀概念 金属表面由于外界介质的化学或电化学作用而造成的变质及损坏的现象或过程称为腐蚀。介质中被还原物质的粒子在与金属表面碰撞时取得金属原子的价电子而被还原,与失去价电子的被氧化的金属“就地”形成腐蚀产物覆盖在金属表面上,这样一种腐蚀过程称为化学腐蚀。在金属腐蚀学中,习惯地把介质中接受金属材料中的电子而被还原的物质叫做去极化剂,经这种途径进行的腐蚀过程,称为电化学腐蚀。 腐蚀学里,通常规定电位较低的电极为阳极,电位较高的电极为阴极。阳极发生氧化反应,阴极发生还原反应。当电解质溶液中有氧气存在时,在阴极上发生氧去极化反应而导致阳极金属不断溶解的现象叫氧去极化腐蚀。在海洋环境下,钢铁腐蚀的主要反应为氧去极化腐蚀: Fe 处于离子状态的阳极反应,在未达到相当大的深度时,海水充气良好,海水被氧所饱和,非常有利于氧去极化的阴极反应进行,还原大量的OH- ,并使海水碱性提高, Fe2 +继续腐蚀并形成腐蚀产物。海水中含有大量Cl -离子,其对Fe 的腐蚀危害极大。 二、金属电化学腐蚀的主要形式 1. 析氢腐蚀(腐蚀过程放出氢): 以氢离子还原反应为过程的金属电化学腐蚀叫做析氢腐蚀。 析氢腐蚀有以下三种控制类型: (1)阴极极化控制 其特点是腐蚀电位与阳极反应平衡电位靠近,在阴极区析氢反应交换电流密度的大小将对腐蚀速度产生很大影响。 (2)阳极极化控制 只有当金属在酸溶液中能部分钝化,造成阳极反应阻力大大增加,才能形成这种控制类型,有利于阳极钝化的因素使腐蚀速度减小。 (3) 混合控制 其特点是:阴阳极极化程度差不多,腐蚀电位离阳极反应和阴极反应平衡电位都足够远,减小阴极极化或减小阳极极化都会使腐蚀电流密度增大。 2. 吸氧腐蚀(腐蚀过程吸收氧): 以氧的还原反应为阴极过程的腐蚀叫做吸氧腐蚀。 可将氧去极化腐蚀分为三种情: (1)如果腐蚀金属在溶液中的电位较高,腐蚀过程中氧的传递速度又很大,则金属腐蚀速度主要由氧在电极上的放电速度决定。

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