腐蚀与防护-3讲.ppt

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1、阿迪达斯三条纹标志是由阿迪达斯的创办人阿迪·达斯勒设计的，三条纹的阿迪达斯标志代表山区，指出实现挑战、成就未来和不断达成目标的愿望。腐蚀与防护阿迪达斯三条纹标志是由阿迪达斯的创办人阿迪·达斯勒设计的，三条纹的阿迪达斯标志代表山区，指出实现挑战、成就未来和不断达成目标的愿望。第二章腐蚀电化学理论基础2.1电化学腐蚀与腐蚀电池2.2电化学腐蚀热力学2.3电化学腐蚀动力学2.4析氢腐蚀和吸氧腐蚀2.5金属的钝化阿迪达斯三条纹标志是由阿迪达斯的创办人阿迪·达斯勒设计的，三条纹的阿迪达斯标志代表山区，指出实现挑战、成就未来和不

2、断达成目标的愿望。2.4.1腐蚀电池的电极过程•腐蚀的阳极过程–金属作为阳极发生氧化反应的溶解过程•外电流作用下的强制溶解•自发性阳极溶解–主要步骤•金属原子离开晶格转为表面吸附原子M（晶格）→M（吸附）•表面吸附原子越过双电层进行放电，变为金属离子，并形成水合离子M（吸附）→（Mn+）+ne（Mn+）+mH2O→（Mn+）·mH2O•金属水合离子从双电层的溶液一侧向溶液本体迁移总反应：Mn+·ne+mH2O→Mn+·mH2O+ne阿迪达斯三条纹标志是由阿迪达斯的创办人阿迪·达斯勒设计的，三条纹的阿迪达斯标志代表山区

3、，指出实现挑战、成就未来和不断达成目标的愿望。2.4.1腐蚀电池的电极过程•腐蚀的阴极过程–溶液中各种去极化剂，在阴极上发生还原反应最常见•主要类型：–阳离子的还原反应•氢离子还原反应：2H++2e→H2•贵金属离子沉积：Cu2++2e→Cu•高价金属离子变为低价：Fe3++e→Fe2+–中性分子的还原反应：O2+2H2O+4e→4OH-–阴离子的还原反应：Cr2O72-+14H++6e→2Cr3++7H2O–有机化合物的还原反应：R+2e+2H2+→RH阿迪达斯三条纹标志是由阿迪达斯的创办人阿迪·达斯勒设计的，三条

4、纹的阿迪达斯标志代表山区，指出实现挑战、成就未来和不断达成目标的愿望。2.4.2析氢腐蚀（1）析氢腐蚀的必要条件（2）析氢反应步骤（3）析氢过电位（4）析氢腐蚀的控制过程（5）减小析氢腐蚀的途径阿迪达斯三条纹标志是由阿迪达斯的创办人阿迪·达斯勒设计的，三条纹的阿迪达斯标志代表山区，指出实现挑战、成就未来和不断达成目标的愿望。析氢腐蚀的必要条件•析氢腐蚀:以氢离子还原反应为阴极过程的金属腐蚀•必要条件:金属的电极电位低于氢离子还原反应的电位：EM

5、0,H−ηH阿迪达斯三条纹标志是由阿迪达斯的创办人阿迪·达斯勒设计的，三条纹的阿迪达斯标志代表山区，指出实现挑战、成就未来和不断达成目标的愿望。析氢腐蚀的必要条件EEEe,cEe,cEcorrEe,HEe,aEcorrEe,HEe,aII金属电位比析氢反应电极电位金属电位比析氢反应电极电位负，不存在其他去极化剂时肯定析氢，正，不发生析氢腐蚀存在其他去极化剂时可能发生阿迪达斯三条纹标志是由阿迪达斯的创办人阿迪·达斯勒设计的，三条纹的阿迪达斯标志代表山区，指出实现挑战、成就未来和不断达成目标的愿望。析氢腐蚀的必要条件氢的

6、平衡电位：eRTe2.3RTE0,HE0,HlnHEHlgHFFpHlgH2.3RTeE0,HpHE0,H0F2.3RT25℃时：EpH0.059pH0,HFEM<−0.059pH−ηH阿迪达斯三条纹标志是由阿迪达斯的创办人阿迪·达斯勒设计的，三条纹的阿迪达斯标志代表山区，指出实现挑战、成就未来和不断达成目标的愿望。析氢腐蚀的必要条件•析氢过电位ηH–与氢离子的阴极电流密度、电极的材料和溶液组成等因素有关–ηH一定时，pH值下降，氢平衡电位E0,H升高，E0,H-E0,M增大，有

7、利于腐蚀•电位较负的金属：Fe、Zn，酸性溶液中析氢•电位更负的金属：Al、Mg，中性或碱性溶液中也可析氢•强钝化性金属：Ti、Cr，热力学上满足析氢条件，但只要钝化膜在酸中足够稳定，实际电位高于EH，不析氢阿迪达斯三条纹标志是由阿迪达斯的创办人阿迪·达斯勒设计的，三条纹的阿迪达斯标志代表山区，指出实现挑战、成就未来和不断达成目标的愿望。析氢反应步骤-(1)eH2OH+阴阴H2OH+阴H2OH+Hade极极极•水化氢离子迁移到阴极表面，接受电子发生还原反应，同时脱去水分子，在电极表面形成吸附氢原子H+•H2O+e→H

8、ad+H2O•称为氢离子的放电反应，也称为伏尔默反应。阿迪达斯三条纹标志是由阿迪达斯的创办人阿迪·达斯勒设计的，三条纹的阿迪达斯标志代表山区，指出实现挑战、成就未来和不断达成目标的愿望。析氢反应步骤-(2)•吸附的氢原子–极少部分进入金属内部Had阴极–大部分在电极表面复合形成氢分子Had(金属)H2•氢分子复合有两种方式：Had–A化学脱附（