第3章金属局部腐蚀ppt课件.ppt

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1、第3章金属局部腐蚀金属腐蚀破坏的形式：主要有两类；一类是全面性腐蚀，另一类是局部性腐蚀。下面我们分别来讨论。3.1全面腐蚀一、全面腐蚀特性：腐蚀作用分布在整个金属表面。3.1.1金属腐蚀速度及耐蚀标准对于全面腐蚀—以平均腐蚀率作为评定均匀腐蚀的指标。高—不耐蚀。低—耐蚀。1．重量法：金属腐蚀的重量指标—单位时间在单位金属表面上经腐蚀后的失重（或增重）。[克/米2•小时]式中：V-—失重时的腐蚀速度[克/米2•小时]W0—金属原重[克]W1—腐蚀并清除腐蚀产物后的重量[克]S—金属的表面积[米2]t—腐蚀进行的时间[小时]2．深度法金

2、属腐蚀的深度指标—用单位时间内金属遭受腐蚀的深度来表示。(毫米/年)ρ—金属密度3．电流指标（安培/厘米2）n—化合价；A—原子量二、局部腐蚀概述定义主要类型危害性发生局部腐蚀的条件概述定义局部腐蚀是指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。返回主要类型(1)晶间腐蚀、缝隙腐蚀(2)电偶腐蚀、氢损伤、细菌腐蚀、杂散电流腐蚀(3)小孔腐蚀、选择性腐蚀(4)应力腐蚀、磨损腐蚀返回危害性局部腐蚀破坏有如下特征:复杂性集中性突发性返回发生局部腐蚀的条件(1)金属方面或溶液方面存在较大

3、的电化学不均一性。(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。返回1.电偶腐蚀发生电偶腐蚀的几种情况电偶腐蚀的影响因素防止电偶腐蚀的措施电偶腐蚀：由电极为不同材料的双金属组成原池的作用引起的。1.1发生电偶腐蚀的几种情况(1)异金属部件的组合。(2)金属镀层。1.2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，组成电偶对时阳极金属受到加速腐蚀破坏的可能性愈大。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，便得到所谓电偶序(galvanicseri

4、es)。一些工业金属和合金在海水中的电偶序铂金石墨钛银Chlorimet3(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

5、)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铝(4.5Cu,1.5Mg,0.6Mu)镉工业纯铝(1100)锌镁和镁合金注意：比较腐蚀电位从而确定电偶对中哪个金属是阳极时绝不能离开环境条件。(38页表2-2)问题：异种金属在同一介质中相接触，哪种金属受腐蚀，阳极体金属的腐蚀倾向有多大，这些都是热力学方面的问题，要回答这些问题，能不能利用它的的标准电极电位来判断？铝和锌在海水中接触，若从它拉的标准电极电位来看（P38），铝是-1.66V,锌是-0762V，二者组成偶对，铝为阳极

6、，锌为阴极，所以铝受到腐蚀，锌被保护。但事实上则恰相反，锌受腐蚀铝受保护，因为铝在海水的腐蚀电位是-0.60V,锌的腐蚀电位是-0.83V。（2）阴、阳极表面面积比S1/S2随着阴极性金属M1面积增大，阳极性金属M2的电偶电流密度ig都增大，电偶腐蚀破坏加重。所以，大阴极小阳极的电偶组合是很有害的，应当避免。这两个方案哪个更为安全些？某工厂安装了几百个大槽,大部分是普通钢材料,内壁用酚醛烤漆涂层,处理的溶液对钢腐蚀性不大,底部的涂层由于机械磨损而损坏需要定期维修，为了改善这种情况，该厂在新槽的软钢底上衬了18-8型不锈钢，不锈钢与钢

7、铁用焊接方法接连，壁同样用酚醛漆涂盖，不锈钢不进行涂漆。如下图：结果新槽开工只有几个月，由于槽壁穿孔就报废了，大多数孔是在焊缝上面50mm的区带内。这是为什么？一般来说，涂层都是可渗透的，并且可能含有地多缺陷。在新槽的破坏是由于不利的面积比效应，在侧壁软钢上产生了小阳极，与大表面积的不锈钢底有良好的接触，阳极面积和阳极面积比几乎是无限大，以致于引起非常高的腐蚀率。（3）溶液导电性溶液导电性对电偶电流的分布有很大的影响。当金属发生全面腐蚀时，一般来说，介质的电导率高，金属的腐蚀速度大，介质的电导率低则金属的腐蚀速度小。但对电偶腐蚀而言

8、，介质电导率的高低对金属腐蚀程度的影响不同。如某金属偶对在海水中发生电偶腐蚀，由于海水的电导率高，两极间溶液的电阻小，所以溶液的欧姆压降可以忽略，电偶电流可分散在离接触点较远的阳极表面，阳极所受的腐蚀较为“均匀”。如果这一偶对在普通软