耐腐蝕性能是金屬檢測的重要指標之一,對于金屬制品的服役壽命有著至關(guān)重要的影響。
金屬腐蝕甚至作為一個重要的學(xué)科,在金屬應(yīng)用上得到深入的研究和推廣。
金屬腐蝕也涉及到金屬電化學(xué)性能分析、物理性能分析、材料分析、工程分析、微生物分析等等多個學(xué)科的知識。根據(jù)金屬材料所要面對的腐蝕環(huán)境,為大家總結(jié)一下金屬腐蝕知識。
金屬腐蝕可分為以下幾類。
干腐蝕分析
(1)在高于露點的常溫干燥氣體中失去金屬腐蝕(氧化),導(dǎo)致非常薄的表面腐蝕該產(chǎn)品使金屬失去光澤,是一種化學(xué)腐蝕機理。
(2)高溫氧化金屬在高溫氣體中被腐蝕(氧化),有時會形成很厚的氧化皮。在熱力或機械應(yīng)力的作用下會發(fā)生水垢剝落。它屬于高溫腐蝕。
濕腐蝕分析
濕腐蝕主要是指在潮濕環(huán)境和水性介質(zhì)中的腐蝕。大部分常溫腐蝕屬于類。這是一種電化學(xué)腐蝕機理。濕腐蝕可分為以下兩類。
(1)自然環(huán)境中的腐蝕:大氣腐蝕,土壤腐蝕,海水腐蝕,微生物腐蝕。
(2)工業(yè)介質(zhì)腐蝕:在酸,堿,鹽溶液中腐蝕;工業(yè)用水的腐蝕;高溫高壓水腐蝕。
化學(xué)腐蝕分析
化學(xué)腐蝕是指直接凈化金屬表面和非電解質(zhì)引起的損壞。其反應(yīng)歷史的特征是金屬表面上的原子與非電解質(zhì)中的氧化劑之間直接發(fā)生氧化還原反應(yīng),從而形成腐蝕產(chǎn)物。在蝕刻過程中,電子的轉(zhuǎn)移直接在金屬和氧化劑之間進行,因此不會產(chǎn)生電流。
無水有機液體和氣體中的腐蝕
(1)鹵代烴的腐蝕,例如CCl4和CHCl3中的Al腐蝕。
(2)醇類的腐蝕,例如乙醇中的Al腐蝕,甲醇中的Mg和Ti腐蝕。
這樣的腐蝕性介質(zhì)是非電解質(zhì),并且無論是液體還是氣體,其腐蝕反應(yīng)都是相同的。在這些反應(yīng)中,水實際上起著腐蝕抑制劑的作用。但是,對有機液體(如油)的腐蝕主要是由于存在痕量的水(通常含有鹽和酸),因此這種腐蝕是一種電化學(xué)機制。
電化學(xué)腐蝕分析
化學(xué)腐蝕是指由金屬表面與離子導(dǎo)電介質(zhì)(電解質(zhì))的電化學(xué)反應(yīng)引起的損壞。具有腐蝕反應(yīng)的任何電化學(xué)反應(yīng)均包括至少一個陽極反應(yīng)和一個陰極反應(yīng),并且電路由流過金屬內(nèi)部的電子流和介質(zhì)中的離子流形成。
陽極反應(yīng)是一種氧化過程,其中金屬離子從金屬轉(zhuǎn)移到介質(zhì)中并發(fā)射電子,而陰極反應(yīng)是一種還原過程,即介質(zhì)中的氧化劑成分從陽極吸收電子的過程。
物理腐蝕分析
物理腐蝕是指由于純物理溶解而導(dǎo)致的金屬損壞。
熔融金屬中的腐蝕是由于固體金屬與熔融液態(tài)金屬(例如鉛,鋅,鈉,汞等)接觸而引起的金屬溶解或開裂。
這種腐蝕不是由于化學(xué)反應(yīng),而是由于物理溶解合金形成或液態(tài)金屬滲透到晶體中引起。例如,由于液態(tài)鋅的溶解,用于熱浸鍍鋅的鐵鍋被迅速腐蝕。
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