材料腐蚀基础考前辅导

1、 1材料腐蚀定义与特点：？ 2根据材料腐蚀形态分腐蚀的种类有什么？ 3腐蚀防护可以采取的手段有哪些？ 4 G0T 图使用例：在980时，铜和铁在20%H2 80%H2O气体中被腐蚀的可能性?解：980处作垂线，分别与2FeO22FeO线和4CuO22Cu2O相交。 从H点分别与相应的交点连线，并延交于pH2/pH2O轴。对于铁，H2/H2O约 为2对于铜， H2/H2O约为10 10 所以铁在此混合气体中可能被氧化（ H2O H2），而混合气体中只要有0.1 的H2就足以使铜免于氧化-4-8 5氧化膜的生长应力有哪些种类？氧化膜应力松弛的方式是什么？ 6提高合金抗氧化性能的途径有哪些？ 7电化

2、学腐蚀的本质是什么？腐蚀电池与原电池的区别是什么？腐蚀电池有哪几类？ 8宏观腐蚀电池与微观腐蚀电池的种类？ 9电极极化的定义是什么？试分析在防腐蚀与电镀技术中电极极化的作用。 10减少析氢腐蚀的途径？ 11金属钝化过程的极化曲线以及各个区的位置 提高合金抗氧化的途径1. 通过选择性氧化生成优异的保护膜2. 生成离子移动速度慢的尖晶石结构氧化膜3. 减小氧化膜的晶格缺陷浓度，降低离子的扩散速度4. 增强氧化膜与基体金属的附着力腐蚀与防护课程讲稿西安交通大学表面工程国际研发中心eI+腐蚀电池将原电池短路实际腐蚀电池ZnZn2+Cu2+CuZn2+Zn Cu H H2e假如电池不对外界做功？化学能电

3、能热能电化学腐蚀的本质是形成了腐蚀电池腐蚀电池的分类 根据构成腐蚀电池的电极尺寸大小可将腐蚀电池分为两大类：1.宏观腐蚀电池电极尺寸相对较大（用肉眼可区分阴、阳极）2.微观腐蚀电池电极尺寸相对微小腐蚀与防护课程讲稿西安交通大学表面工程国际 研发中心宏观腐蚀电池舰壳（钢板）青铜螺旋桨(a) 丹聂尔电池 (b) 舰船推进器 (c) 铜铆钉铆接的铝制容器1 异种金属浸于不同的电解质溶液： （a）2 电偶电池: 异种金属在同一腐蚀介质中相接触： （b）（c）腐蚀与防护课程讲稿西安交通大学表面工程国际 研发中心0宏观腐蚀电池3浓差电池 金属材料的电位与介质中金属离子的浓度C有关（能斯特公式）： 浓度低处

4、电位低例如：金属离子浓差腐蚀电池 氧浓差电池：氧浓度低处电位低例如：水线腐蚀，缝隙腐蚀，点腐蚀，沉积物腐蚀E = E +RTnFln C腐蚀与防护课程讲稿西安交通大学表面工程国际 研发中心宏观腐蚀电池4温差电池金属材料的电位与介质温度有关，浸入腐蚀介质中金属各部分，由于所处环境温度不同，可形成温差腐蚀电池。例如： 碳钢制造的热交换器，由于高温部位碳钢电位低，使得高温部位比低温部位腐蚀严重。腐蚀与防护课程讲稿西安交通大学表面工程国际 研发中心腐蚀微电池电化学腐蚀的总反应之所以能分成两个过程：因为：存在金属与水溶液电解质两类导体；金属表面的微观区域存在差异。阴极过程与阳极过程分别在金属/溶液界面的

5、不同部位进行，构成了微电池腐蚀与防护课程讲稿西安交通大学表面工程国际 研发中心腐蚀微电池Fe2+ +2eFeE0=-0.44V2H2O + O2 =4e 4OH-E0=1.23V腐蚀与防护课程讲稿西安交通大学表面工程国际 研发中心盐水滴试验腐蚀与防护课程讲稿西安交通大学表面工程国际 研发中心微观腐蚀电池金属表面电化学的不均匀性，使金属材料表面存在微小的电位高低不等的区域，主要类型有：1 金属表面化学成分不均匀性而引起的微观电池例如：工业纯锌中的铁杂质FeZn7、碳钢中的渗碳体Fe3C、铸铁中的石墨等，在腐蚀介质中，金属表面就形成了许多微阴极和微阳极，因此导致腐蚀。Zn：Al、Pb阳极；Fe、C

6、u阴极腐蚀与防护课程讲稿西安交通大学表面工程国际 研发中心微观腐蚀电池2 金属组织不均匀性构成的微观电池例如：晶粒晶界腐蚀微电池，晶界作为腐蚀电池的阳极而优先发生腐蚀。腐蚀与防护课程讲稿西安交通大学表面工程国际 研发中心微观腐蚀电池3 金属表面物理状态的不均匀性构成的微观电池各部分应力分布不均匀或形变不均匀导致腐蚀微电池。变形大或应力集中的部位可能成为阳极而腐蚀。钢板弯曲处、铆钉头部区域容易优先腐蚀。腐蚀与防护课程讲稿西安交通大学表面工程国际 研发中心微观腐蚀电池4 金属表面膜不完整构成的微观电池无论是金属表面形成的钝化膜，还是镀覆的阴极性金属镀层，由于存在孔隙或发生破损，使得该处裸露的金属基

7、体的电位较负，构成腐蚀微电池，孔隙或破损处作为阳极而受到腐蚀。金属表面膜有空隙时形成的原电池腐蚀与防护课程讲稿西安交通大学表面工程国际 研发中心0腐蚀控制因素 腐蚀过程中：阻力大的步骤最慢控制步骤腐蚀控制因素腐蚀控制因素I =Ec0 EaPa + Pc + R 腐蚀电流 I 的大小，可能受到Pc、Pa、R等阻力控制+EEc0+EEc0+EEc0+EEc0EcorrEcorrEcorrIcorrREa0Icorr I（a）Ea0Icorr I（b）Ea0Icorr I（c）Ea0Icorr（d）电极极化定义：当电极上有净电流通过时，引起电极电位偏离平衡电位的现象电池、电镀中可溶性阳极的钝化会导致

8、工作电流降低减小和防止析氢腐蚀的途径 阴极控制或阴、阳极混合控制，腐蚀速度主要决定于析氢过电位的大小应设法减小阴极面积，提高析氢过电位。 对于阳极钝化控制的析氢腐蚀加强钝化，防止活化。主要途径如下：1减少或消除金属中的有害杂质，特别是析氢过电位小的阴极性杂质。2加入氢过电位大的成分，如Hg、Zn、Pb等3加入缓蚀剂，增大析氢过电位。如酸洗缓蚀剂若丁，有效成分为二邻甲苯硫脲4降低活性阴离子成分如Cl、S2-等腐蚀与防护课程讲稿西安交通大学表面工程国际研发中心钝化的特性曲线金属钝化过程的极化曲线示意图腐蚀与防护课程讲稿西安交通大学表面工程国际研发中心A钝化的特性曲线EEAB：活化溶解区EtpD过钝

9、化区按正常的金属阳极溶解规律进行基本服从塔菲尔规律钝化区EpEppC过渡区BM Mn+ neE0r活化溶解区FeFe2+ 2e阴极区lgi腐蚀与防护课程讲稿西安交通大学表面工程国际研发中心Algi钝化的特性曲线EEBC：活化钝化过渡区EtpD过钝化区电位达到某一临界值Epp金属表面状态突变，开始钝化电流密度急剧下降钝化区EpEppE0C阴极区过渡区B活化溶解区3M+4H2O M3O4+8H+8e3Fe+4H2O Fe3O4+8H+8eEpp: 致钝电位； ipp: 致钝电流标志着金属钝化的开始腐蚀与防护课程讲稿西安交通大学表面工程国际研发中心钝化的特性曲线EECD：稳定钝化区EtpD过钝化区金

10、属处于稳定的钝态金属以维钝电流ip的速度溶解ip与电极电位无关钝化区金属表面形成高价氧化物膜EpEppE0CA阴极区过渡区B活化溶解区2M+3H2O M2O3+6H+6e2Fe+3H2O Fe2O3+6H+6e金属氧化物的化学溶解速度金lgi 属溶解速度ip，通过上式修补膜以补充膜的溶腐蚀与防护课程讲稿西安交通大学表面工程国际研发中心Algi钝化的特性曲线EEDE：过钝化区EtpD过钝化区电流再次随电位升高而增大金属的氧化膜可能氧化生成高价的可溶性氧化膜钝化区钝化膜被破坏，腐蚀重新加剧EpEppE0C过渡区B活化溶解区M2O3+4H2O M2O72-+8H+6eD点，Etp，过钝化电位阴极区如

11、果达到氧的析出电位，则4OH- O2+2H2O+4e腐蚀与防护课程讲稿西安交通大学表面工程国际研发中心 14试论述点蚀与缝隙腐蚀的异同点。 15晶间腐蚀与选择性腐蚀的定义以及提高抗晶间腐蚀的措施。 16发生应力腐蚀开裂的条件以及防止应力腐蚀开裂的措施。 17氢致开裂的表现形式以及氢脆的有效控制措施？ 18腐蚀疲劳的及其特点。 19论述介质流速对冲刷腐蚀的影响规律，并指出防止冲刷腐蚀的措施。 20微动腐蚀定义以及防止措施。腐蚀与防护课程讲稿西安交通大学表面工程国际研发中心点蚀与缝隙腐蚀的比较相似：成长机理一致闭塞电池由于几何形状或腐蚀产物在缝隙、蚀坑或裂纹出口处的堆积，使腐蚀介质流动的通道闭塞

12、腐蚀介质扩散受阻，使腔内介质组分、浓度和pH值与整体介质差异很大，形成闭塞电池腐蚀与防护课程讲稿西安交通大学表面工程国际研发中心点蚀与缝隙腐蚀的比较不同：形成过程不同 缝隙腐蚀： 腐蚀前缝隙已经存在，腐蚀一开始就是闭塞电池作用，闭塞程度大 由于介质的浓差引起 形态广而浅 更易发生 点蚀： 腐蚀过程逐渐形成蚀坑（闭塞电池），而后加速腐蚀 由于钝化膜的破坏引起 形态窄而深腐蚀与防护课程讲稿西安交通大学表面工程国际研发中心晶间腐蚀 定义: Intergranular Corrosion金属材料在特定的腐蚀介质中沿着材料的晶粒边界或晶界附近发生腐蚀，使晶粒之间丧失结合力的一种局部破坏的腐蚀现象。腐蚀与

13、防护课程讲稿西安交通大学表面工程国际研发中心防止晶间腐蚀的措施1.降低含碳量：低碳不锈钢，甚至是超低碳不锈钢，可有效减少碳化物析出造成的晶间腐蚀。早期：18Cr-9Ni：0.20C，极易晶间腐蚀后期：C：0.08 0.032. 合金化：在钢中加入Ti或Nb，析出TiC或NbC，避免贫Cr区的形成。通过调整钢的成分，形成双相不锈钢，如在奥氏体中加入510的铁素体。由于相界的能量更低，碳化物择优在相界析出，从而减少了在晶界的沉淀。134腐蚀与防护课程讲稿西安交通大学表面工程国际研发中心防止晶间腐蚀的措施3. 适当的热处理对含碳量较高（0.060.08）的奥氏体不锈钢，要在10501100进行固溶处

14、理；对铁素体不锈钢在700800进行退火处理；加Ti和Nb的不锈钢要经稳定化处理。腐蚀与防护课程讲稿西安交通大学表面工程国际研发中心防止晶间腐蚀的措施4. 适当的冷加工在敏化前进行3050的冷形变，可以改变碳化物的形核位置，促使沉淀相在晶内滑移带上析出，减少在晶界的析出。18-8不锈钢冷加工促进过饱和固溶体分解，沿晶界、孪晶界集滑移面上析出了大量富Cr的M23C6、相，减弱抗晶间腐蚀能力。腐蚀与防护课程讲稿西安交通大学表面工程国际研发中心选择性腐蚀 定义： Dealloying指在多元合金中较活泼组分的优先溶解，这个过程是由于合金组分的电化学差异而引起的。 特点：在二元或多元合金中，较贵的金属

15、为阴极，较贱的金属为阳极，构成成分差异腐蚀原电池，贵的金属保持稳定或与较活泼的组分同时溶解后再沉积在合金表面，而较贱的金属发生溶解。比较典型的选择性腐蚀是黄铜脱锌和铸铁的石墨化腐蚀。腐蚀与防护课程讲稿西安交通大学表面工程国际研发中心产生SCC的基本条件SCC需要同时具备三个条件:1. 敏感的金属材料2. 特定的腐蚀介质3. 足够大的拉伸应力特定的材料：不存在应力时，单纯的腐蚀作用？No不存在腐蚀时，单纯的应力作用？No腐蚀与防护课程讲稿西安交通大学表面工程国际研发中心产生SCC的基本条件1 敏感材料几乎所有的金属或合金在特定的介质中都有一定的SCC敏感性合金和含有杂质的金属比纯金属更容易产生S

16、CC纯度99.99%的Cu在含氨介质中不会发生腐蚀断裂，但含有0.04%的P和0.01%的Sb时则发生开裂纯度99.99%的Fe在硝酸盐中很难开裂，但含0.04%C时则容易产生硝脆腐蚀与防护课程讲稿西安交通大学表面工程国际研发中心产生SCC的基本条件2 特定介质每种合金的SCC只对某些特定的介质敏感并不是任何介质都能引起SCC严重的全面腐蚀环境：难以发生SCC合金在引起SCC的环境中是惰性的，表面往往存在钝化膜只需很少量的特定介质就足以产生SCC黄铜氨脆：空气中少量氨气就会造成奥氏体不锈钢SCC：高纯水中百万分之几氯离子火箭推进剂钛合金储罐开裂：液态N2O4中含有痕量的O2，腐蚀与防护课程讲稿

17、西安交通大学表面工程国际研发中心产生SCC的特定材料-介质组合材料介质低碳钢高强钢NaOH溶液、硝酸盐溶液、含H2S和HCl溶液、CO-CO2-H2O、碳酸盐、磷酸盐各种水介质、含痕量水的有机溶剂、HCN溶液奥氏体不锈钢 氯化物水溶液、高温高压含氧高纯水、连多硫酸、碱溶液铝合金铜和铜合金钛和钛合金镁和镁合金镍和镍合金熔融NaCl、湿空气、海水、含卤素离子的水溶液、有机溶剂含NH4+的溶液、氨蒸汽、汞盐溶液、SO2大气、水蒸汽发烟硝酸、甲醇（蒸汽）、NaCl溶液（290）、HCl（10，35）、H2SO4（6-7）、湿Cl2（288，346，427）、N2O4（含O2，不含NO，24-74）湿空

18、气、高纯水、氟化物、KClK2CrO4溶液熔融氢氧化物、热浓氢氧化物溶液、HF蒸汽和溶液锆合金含氯离子水溶液、有机溶剂腐蚀与防护课程讲稿西安交通大学表面工程国际研发中心产生SCC的基本条件3 拉伸应力发生SCC必须有一定拉伸应力的作用。工作状态下：承受外加载荷造成的工作应力在生产、制造、加工和安装过程中：材料内部形成的热应力、形变应力等残余应力裂纹内腐蚀产物的体积效应造成的楔入作用阴极反应形成的氢产生的应力腐蚀与防护课程讲稿西安交通大学表面工程国际研发中心防止SCC的措施3.涂层 使用有机涂层可将材料表面与环境分开 使用对环境不敏感的金属作为敏感材料的镀层4.改善介质环境 控制或降低有害的成分

19、 在腐蚀介质中加入缓蚀剂 通过改变电位、促进成膜、阻止氢或有害物质的吸附等，影响电化学反应动力学而起到缓蚀作用，改变环境的敏感性质腐蚀与防护课程讲稿西安交通大学表面工程国际研发中心防止SCC的措施5.电化学保护 应力腐蚀开裂发生在活化钝化和钝化过钝化两个敏感电位区间 可以通过控制电位进行阴极保护或阳极保护防止SCC的发生腐蚀与防护课程讲稿西安交通大学表面工程国际研发中心氢致开裂 表现形式 氢压引起的微裂纹（钢中的白点、焊接冷裂纹） 高温高压氢腐蚀 氢化物相或氢致马氏体相变 氢致塑性损失（氢脆） 氢致开裂或断裂腐蚀与防护课程讲稿西安交通大学表面工程国际研发中心氢脆控制措施 控制加工过程 改善冶炼

20、技术 采用真空冶炼、真空脱气、真空浇注 酸洗时合理选择缓蚀剂，减小腐蚀率 酸洗液中加入锡，能较好阻止氢进入金属 锡能在酸洗金属表面沉积一层极薄的金属锡 锡的氢过电位高，能阻碍原子氢生成和渗入 电镀时采用低氢脆工艺 高强度钢采用Cd-Ti合金电镀、离子镀、真空镀 补救方法 保持使用环境为低氢环境 热处理除氢腐蚀与防护课程讲稿西安交通大学表面工程国际研发中心氢脆控制措施 焊接过程 焊缝处易产生氢脆焊条中含有氢 采用低氢焊条，并保持干燥条件进行焊接 水和水蒸气是氢的主要来源 可在焊接前和焊接后进行局部热处理腐蚀与防护课程讲稿西安交通大学表面工程国际研发中心腐蚀疲劳的定义 材料或构件在交变应力与腐蚀环

21、境的共同作用下产生的脆性断裂 腐蚀疲劳空气以外的腐蚀环境中的疲劳行为腐蚀疲劳 单纯疲劳腐蚀疲劳 单纯腐蚀腐蚀环境不需要有明显的侵蚀性腐蚀 疲劳裂纹萌生所需时间减少循环周次明显减少裂纹扩展速度增大a腐蚀与防护课程讲稿西安交通大学表面工程国际研发中心腐蚀疲劳的特点1. 不存在疲劳极限2. 纯金属也会发生腐蚀疲劳不需要材料环境的特殊组合钝态，活化态均可腐蚀介质交变应力光滑材料在大气中的疲劳极限腐蚀材料在大气腐蚀疲劳中的疲劳极限 f腐蚀与防护课程讲稿西安交通大学表面工程国际研发中心腐蚀疲劳的特点3. 腐蚀疲劳强度与耐蚀性耐蚀材料的腐蚀疲劳强度随抗拉强度的提高而提高耐蚀性差的材料腐蚀疲劳强度与抗拉强度无

22、关4. 腐蚀疲劳裂纹起源多起源于表面腐蚀坑或缺陷裂纹源数量较多腐蚀与防护课程讲稿西安交通大学表面工程国际研发中心腐蚀疲劳的特点5. 腐蚀疲劳裂纹主要是穿晶裂纹随腐蚀发展裂纹变宽6. 脆性断裂没有明显的宏观塑性变形断口有腐蚀的特征腐蚀坑、腐蚀产物、二次裂纹等断口有疲劳特征疲劳辉纹腐蚀与防护课程讲稿西安交通大学表面工程国际研发中心冲刷腐蚀的影响因素 流速：流速的变化具有双重作用流速增加加速腐蚀：多数情况增加流速减轻腐蚀：某些情况 缓蚀剂：利于传输，比静态时用量少； 不锈钢在发烟硝酸中的阴极产物HNO2具有自催化作用使腐蚀加速，增大流速使其迅速离开，减轻腐蚀； 减少钝化金属的局部腐蚀。腐蚀与防护课程

23、讲稿西安交通大学表面工程国际研发中心防止冲刷腐蚀的措施1. 改进设计降低表面流速和避免恶劣的湍流出现2. 控制环境控制温度、pH、氧含量，添加缓蚀剂澄清和过滤流体中的固体颗粒避免蒸汽中冷凝水的形成去除溶解在流体中的气体等3正确选材4表面处理与保护5阴极保护腐蚀与防护课程讲稿西安交通大学表面工程国际研发中心防止微动腐蚀的措施 可从改变接触状况和消除滑动两方面抑制：1避免可能引起微动的连接方式，采用焊接、粘结等使连接件成为一个整体2对接触表面进行润滑可以消除微动腐蚀的磨损过程3在接触表面之间加入隔离或衬垫材料，如涂层或垫圈，对减轻微动腐蚀会有帮助4可通过增加接触面的法向载荷或增加表面粗糙度，阻止接

24、触面之间的微动。5合理选材和表面强化，提高接触材料的硬度腐蚀与防护课程讲稿西安交通大学表面工程国际研发中心微动腐蚀 微动腐蚀（又称微振腐蚀） 腐蚀磨损的一种形式 两个相互接触、名义上相对静止而实际上处于周期性小幅相对滑动（通常为振动）的固体表面因磨损与腐蚀交互作用所导致的材料表面破坏现象 特点：相对滑动极小，振幅一般约为2-20m金属表面出现麻坑或沟槽周围往往有氧化物或腐蚀产物 21大气腐蚀分为哪几类？根据我国地域特点试讨论西部地区、中部地区与沿海地区大气腐蚀的特点。 22 判断金属分别在蒸馏水、河水与海水中腐蚀的速度顺序，并解释产生该腐蚀速度不同的原因。 23论述金属在土壤中的腐蚀类型以及土

25、壤腐蚀的影响因素 24杂散电流腐蚀的定义及其防止措施 25阻滞阴极过程和阻滞阳极过程的途径分别有哪些？腐蚀速度腐蚀与防护课程讲稿西安交通大学表面工程国际研发中心大气腐蚀的分类 干大气腐蚀 潮大气腐蚀 湿大气腐蚀IIIIII水膜厚度11腐蚀与防护课程讲稿西安交通大学表面工程国际研发中心干大气腐蚀 定义：在空气非常干燥的条件下，金属表面不存在液膜层的腐蚀 特点： 金属表面的吸附水膜厚度不超过10nm 没有形成连续的电解液膜（I区） 腐蚀速度很低，化学氧化的作用较大 在金属表面形成一层保护性氧化膜 案例： 金属Cu、Ag等在含有硫化物污染了的空气中失泽腐蚀速度腐蚀与防护课程讲稿西安交通大学表面工程国

26、际研发中心潮大气腐蚀 定义：大气中的相对湿度足够高（但低于100%），在金属表面存在着肉眼看不见的薄液膜时所发生的腐蚀 特点： 水膜达几十到几百个水分子层厚，约10nm-1m 形成了连续的电解液薄膜（II区） 膜较薄，氧易于扩散进入界面 电化学腐蚀，腐蚀速度急剧增大 案例 铁在没有雨雪淋到时的生锈IIIIII腐蚀速度I腐蚀与防护课程讲稿西安交通大学表面工程国际研发中心湿大气腐蚀 定义：空气湿度接近于100，或当水以雨、雪、水沫等形式直接落在金属表面上时，金属表面便存在着肉眼可见的凝结水膜时发生的腐蚀 特点： 水膜较厚，约为1m1mm 随着水膜加厚，氧扩散困难 腐蚀速度下降（III区）IIIII

27、水膜厚度 水膜厚1mm，相当于金属全浸于电解质溶液，腐蚀速度基本不变（IV区）腐蚀与防护课程讲稿西安交通大学表面工程国际研发中心土壤中的腐蚀电池 土壤腐蚀电池类型 金属和介质的电化学不均一性腐蚀微电池 土壤介质的宏观不均一性腐蚀宏电池 土壤介质的不均匀性 透气性不同氧的渗透速度变化 与不同土壤相接触的金属各部位电位不同建立氧浓差腐蚀电池 pH、含盐量的变化也造成腐蚀宏电池 地下的长距离管道 穿越各种不同条件的土壤，形成长距离腐蚀宏电池腐蚀与防护课程讲稿西安交通大学表面工程国际研发中心土壤中的腐蚀类型 长距离腐蚀宏电池 长距离金属构件通过不同土壤时形成 在从土壤（I）进入另一种土壤（II）的地方

28、形成电池： 土壤中氧的渗透性不同造成氧浓差电池 土壤性质的变化（有机物和污染）形成腐蚀宏电池 长线电流产生相当可观的腐蚀电流电流强度可达5A流动的范围可超过1.5km埋在密实、潮湿的土壤（粘土）中的钢作为阳极而受腐蚀腐蚀与防护课程讲稿西安交通大学表面工程国际研发中心土壤中的腐蚀类型 土壤的局部不均匀性引起的腐蚀宏电池 土壤中石块等夹杂物的透气性比土壤本体差 位于透气差区域的金属成为阳极 与土壤本体区域接触的金属成为阴极 回填土壤的密度要均匀，尽量不带夹杂物腐蚀与防护课程讲稿西安交通大学表面工程国际研发中心土壤中的腐蚀类型 埋设深度不同及边缘效应引起的腐蚀宏电池 均匀的土壤中，埋设深度不同氧浓差

29、电池 离地面较深的部位局部腐蚀更严重的 直径较大的水平输送管道，下部比上部腐蚀更严重 边缘效应：氧更容易到达电极的边缘 在同一水平面上金属构件的边缘就成为阴极 构件中央部分成为阳极 如地下大型储罐腐蚀与防护课程讲稿西安交通大学表面工程国际研发中心土壤中的腐蚀类型 金属所处状态差异引起的腐蚀宏电池 土壤中异种金属接触、温差、应力及金属表面状态的不同，形成腐蚀宏电池，造成局部腐蚀 新旧管线构成的腐蚀 旧管线表面有腐蚀产物层，电极电位比新管线正，成为阴极，加速新管线的腐蚀新旧管道连接埋于土壤中形成腐蚀电池1旧管（阴极）；旧管（阴极）；2新管（阳极）新管（阳极）腐蚀与防护课程讲稿西安交通大学表面工程国

30、际研发中心土壤中的腐蚀类型 盐浓差电池 土壤介质的含盐量不同 盐浓度高的部位电位较负，成为阳极而加速腐蚀 温差电池 油气井的套管 位于地下深层的套管处于较高的温度，成为阳极 位于地表附近即浅层的套管温度低，成为阴极，形成温差电池腐蚀腐蚀与防护课程讲稿西安交通大学表面工程国际研发中心土壤腐蚀的影响因素 材料因素 铸铁、碳钢，低合金钢土壤腐蚀速度无明显差别 冶炼方法、冷加工和热处理对土壤腐蚀影响不大 Pb在土壤中的耐蚀性比碳钢高45倍以上 生成铅盐保护层 Zn的腐蚀速度比钢略低 锌镀层在土壤中有很好的保护效果，镀锌层起了阴极保护作用 Al在土壤中的耐蚀性 透气良好的土壤中，Al的平均腐蚀速度略低于