金属的腐蚀与防护

金属的腐蚀与防护金属的腐蚀金属的防腐主要内容

金属的腐蚀与防护1、金属腐蚀（1）化学腐蚀

金属表面与介质如气体或非电解质液体等因发生化学作用而引起的腐蚀，称为化学腐蚀。化学腐蚀作用进行时无电流产生。（2）电化学腐蚀

金属表面与介质如潮湿空气或电解质溶液等，因形成微电池，金属作为阳极发生氧化而使金属发生腐蚀。这种由于电化学作用引起的腐蚀称为电化学腐蚀。

金属的腐蚀与防护将含有杂质的粗锌放入稀硫酸中，腐蚀速度比纯锌快。既有化学腐蚀，又有电化学腐蚀。杂质

金属的腐蚀与防护金属的电化学腐蚀铜板上的铁铆钉为什么特别容易生锈？

暴露在空气中，表面被潮湿空气或雨水浸润，空气中的CO2，SO2和海边空气中的NaCl溶解其中，形成电解质溶液，这样组成了原电池。铜作阴极，铁作阳极。所以铁很快腐蚀形成铁锈。

金属的腐蚀与防护腐蚀时阴极上的反应（1）析氢腐蚀酸性介质中H+在阴极上还原成氢气析出。设 铁阳极氧化，当 时认为已经发生腐蚀，这时组成原电池的电动势为0.204V，是自发电池。

金属的腐蚀与防护如果既有酸性介质，又有氧气存在，在阴极上发生消耗氧的还原反应：

这时与 (-0.617V)阳极组成原电池的电动势为1.433V

（2）耗氧腐蚀显然耗氧腐蚀比析氢腐蚀严重得多。

金属的腐蚀与防护金属的防腐

金属的腐蚀与防护2、金属的防腐（1）非金属防腐在金属表面涂上油漆、搪瓷、塑料、沥青等，将金属与腐蚀介质隔开。（2）金属保护层在需保护的金属表面用电镀或化学镀的方法镀上Au，Ag，Ni，Cr，Zn，Sn等金属，保护内层不被腐蚀。（3）电化学保护

将被保护的金属如铁作阴极，较活泼的金属如Zn作牺牲阳极。阳极腐蚀后定期更换。轮船外壳上镶嵌的锌块。

金属的腐蚀与防护阴极电保护定义：通过使腐蚀金属阴极极化的方法，降低甚至接近停止该金属的腐蚀速率的一种保护措施。（1）原理：通过阴极极化使金属负于其最小保护电位而得到保护。保护参数：

(a)最小保护电位：金属负于该电位才可得到完全保护，这一电位称为“最小保护电位”。

(b)最小保护电流：达到最小保护电位时需要的外加电流。

金属的腐蚀与防护

(a)外加电流阴极保护：以整流器或恒电位仪对被保护体通阴极电流。

(b)牺牲阳极:在被保护金属上连接一个电位较负的金属阳极，不需要加电流，依赖牺牲阳极使本身得到的保护。

(i)阳要负,如Zn基、Al基、Mg基等；

(ii)要稳定，阳极极化要小；

(iii)比电量要大，自溶要小。码头或船体导电胶封闭不易氧化材质：铸铁、石墨、高硅铸铁、Fe3O4铁氧体船体阳极

金属的腐蚀与防护一般使用的阳极材料为：

(i)锌电极：Zn-(0.3-0.6)%Al-(0.65-0.1)%Cd(ii)镁电极：Mg-6%Al-3%Zn(iii)铝电极：Al-2.5%Zn-0.02%In-0.01%Cd阳极水流大

金属的腐蚀与防护3、

阳极电保护原理:将被保护设备与电源正极相连，进行阳极极化，使金属发生钝化，则阳极过程受到抑制，腐蚀速度减少，该法称为阳极保护。

多用于小化肥生产的反应釜不能实施阴极保护的或实施易产生氢脆的场合，可用工业恒电位实行。活化区钝化区过钝化区

金属的腐蚀与防护主要参数:(a)致钝化电流和致钝化时间：金属得到钝化所需最小i及时间。i大则钝化快。

(b)致钝电位范围：保持钝化的电位区(通过测量钝化曲线确定)。

(c)维持钝化电位：保持钝化所需电流。