金属材料的腐蚀与

1、l 1学科的重要性l 2腐蚀的机理的研究l 3常见的防护方法在工程领域中主要有腐蚀、断裂、磨损三大失效形式，其中腐蚀失效的比例高达42% 调查一些工程工业中失效原因比例失效原因失效原因腐蚀腐蚀断裂断裂磨损磨损其它其它比例（%）4244311腐蚀的危害直接经济损失间接经济损失资源浪费安全事故金属的腐蚀金属的腐蚀金属阳离子金属阳离子失失e e氧化反应氧化反应金属原子金属原子金属或合金与周围接触到的气体或液体金属或合金与周围接触到的气体或液体进行化学反应而腐蚀损耗的过程。进行化学反应而腐蚀损耗的过程。（3 3）类型）类型化学腐蚀化学腐蚀电化学腐蚀电化学腐蚀（1 1）定义：）定义：（2 2）金属腐蚀的

2、本质：金属腐蚀的本质：金属失去电子被氧化金属失去电子被氧化金属跟接触到的物质金属跟接触到的物质( (如氯气如氯气. .氧气氧气等等) )直接发生化学反应直接发生化学反应而引起的腐蚀而引起的腐蚀不纯的金属（或合金）跟电解质溶不纯的金属（或合金）跟电解质溶液接触时，液接触时，发生原电池反应发生原电池反应，比较比较活泼的金属失去电子而被氧化活泼的金属失去电子而被氧化腐蚀腐蚀（更普遍）（更普遍）1、构成金属腐蚀的四大因素：阳及、阴极、电解质、电路回路2、金属腐蚀的基本过程：（1）阳极过程，金属被氧化溶解并以离子的形式进入溶液（2）电子转移过程，阳极上富余的电子通过电路回路转移到阴极（3）阴极过程，溶液

3、中的氧化剂与电路上转移过来的电子发生反应根据金属腐蚀电极的大小，可将腐蚀电池分为微电池和宏观电池（1）肉眼可以观察到的电极所组成的腐蚀原电池1、不同金属与同一电解质接触2、同一种金属但是处于不同的介质环境3、金属和非金属电极组成的腐蚀电池产生微电池的原因（1）金属化学成分不均匀（2）金属组织不均匀（3）金属物理状态不均匀（4）表面膜不完整1.电偶腐蚀2点腐蚀3缝隙腐蚀4晶间腐蚀5应力腐蚀金属与另一种电位更高的金属或非金属导体电连接而加速腐蚀的现象成为电偶腐蚀金属材料在某些环境介质中，经过一定的时间后，大部分表面不发生腐蚀或腐蚀很轻微，但在表面上个别点或微小区域内出现点穴或麻点，且随着时间的推移

4、，蚀孔不断向纵深方向发展，形成小孔状腐蚀坑，这种现象称为点腐蚀金属材料表面由于狭缝或问隙的存在腐蚀介质的扩散受到很大的限制，由此导致狭缝内金属腐蚀加速的现象称为继隙腐蚀(Crevice Crrosn)。金属在某种腐蚀介质中沿着或紧挨着材料的晶界发生腐蚀的一种破坏形态，晶界腐蚀由表面沿着晶界向内部发展，甚至可以使材料的强度完全丧失材料在应力(外加的、残余的、化学变化或相交引起的)和环境介质协同作用下发生的开裂或断裂现象，称为材料的环境断裂，如果环境介质为腐蚀性环境，则称之为应力作用下的腐蚀。1.应力腐蚀开裂2氢脆3冲击腐蚀4,空泡腐蚀由于这种腐蚀是在高温、干燥的气体环境中进行的，而且在它的起始阶段又是材料与环境气体直接发生化学反应所致，因而常被称为化学腐蚀、干腐蚀，或广义的高温氧化，以有别于在电解质水溶液中的电化学腐蚀。(1)合理的结构设计。通过合理的结构设计和工艺设计实现控制腐蚀的目的。 (2)正确选材和发展新型耐蚀材料(3)采用合理的表面工程技术。通过表面涂镀层和改性技术达到抗腐蚀或隔离材料与腐蚀环境的目的。(4)改善环境和合理使用缓蚀剂。例如，工业生产中采用的脱气、除氧、脱盐和降温处理等措施，加恰当的缓蚀剂（如苯并二氮唑）也可达到有效地控制腐蚀的目的。 (5)电化学保护。对于电化学原因导致的腐蚀，可以采用阴极保护或阳极保护