2025年大学大三（金属材料工程）金属腐蚀防护试题及答案

2025年大学大三（金属材料工程）金属腐蚀防护试题及答案

（考试时间：90分钟满分100分）班级______姓名______第I卷（选择题共40分）答题要求：本大题共20小题，每小题2分，共40分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1.金属发生电化学腐蚀时，被腐蚀的是A.阴极B.阳极C.正极D.负极答案：B2.下列哪种金属在中性溶液中更容易发生吸氧腐蚀A.铁B.铜C.铝D.锌答案：A3.金属钝化的本质是A.金属表面生成致密氧化膜B.金属表面吸附了一层气体C.金属表面发生了化学反应D.金属表面温度降低答案：A4.下列属于缓蚀剂作用机理的是A.增加金属的活性B.改变金属表面的电极电位C.促进金属的溶解D.加快金属的腐蚀速度答案：B5.牺牲阳极保护法中，牺牲阳极的材料通常是A.比被保护金属活泼的金属B.比被保护金属不活泼的金属C.与被保护金属相同的金属D.任意金属答案：A6.下列哪种环境下金属的腐蚀速度最快A.干燥环境B.潮湿环境C.强酸性环境D.强碱性环境答案：C7.金属在海水中的腐蚀主要是A.化学腐蚀B.电化学腐蚀C.均匀腐蚀D.点蚀答案：B8.防止金属腐蚀的涂层保护中，涂层应具备的性能不包括A.良好的附着力B.高的导电性C.耐腐蚀性D.一定的硬度答案：B9.下列关于金属腐蚀防护的说法错误的是A.可以通过降低温度来减缓金属腐蚀B.可以通过增加湿度来减缓金属腐蚀C.可以通过添加缓蚀剂来减缓金属腐蚀D.可以通过采用合适的防护方法来减缓金属腐蚀答案：B10.金属在土壤中的腐蚀属于A.大气腐蚀B.土壤腐蚀C.化学腐蚀D.均匀腐蚀答案：B11.对于碳钢在盐酸中的腐蚀，随着盐酸浓度的增加，腐蚀速度A.先增加后减小B.一直增加C.一直减小D.不变答案：A12.下列哪种金属在浓硫酸中会发生钝化A.铁B.锌C.镁D.钠答案：A13.金属腐蚀防护中，阴极保护的原理是A.使金属表面成为阴极B.使金属表面成为阳极C.改变金属的化学成分D.改变金属的晶体结构答案：A14.下列属于金属大气腐蚀类型的是A.干大气腐蚀B.潮大气腐蚀C.湿大气腐蚀D.以上都是答案：D15.金属在有机介质中的腐蚀主要是A.化学腐蚀B.电化学腐蚀C.均匀腐蚀D.缝隙腐蚀答案：A16.防止金属腐蚀的方法中，不属于表面处理的是A.电镀B.涂装C.牺牲阳极保护D.钝化处理答案：C17.下列关于金属腐蚀速率的影响因素说法正确的是A.温度升高，腐蚀速率一定增大B.流速增大，腐蚀速率一定增大C.溶液中溶解氧浓度增大，腐蚀速率可能增大D.金属纯度越高，腐蚀速率越大答案：C18.金属在应力和腐蚀介质共同作用下发生的腐蚀是A.应力腐蚀开裂B.晶间腐蚀C.点蚀D.缝隙腐蚀答案：A19.下列哪种金属在碱性溶液中不容易发生腐蚀A.铁B.铝C.锌D.铜答案：D20.金属腐蚀防护中，阳极保护的适用范围是A.所有金属B.可钝化金属C.不可钝化金属D.只适用于碳钢答案：B第II卷（非选择题共60分）（一）填空题（共10分）答题要求：本大题共5小题，每小题2分，共１0分。请将答案填写在题中的横线上。1.金属腐蚀的本质是金属原子______电子变成金属离子的过程。答案：失去2.电化学腐蚀的特点是有______产生。答案：电流3.缓蚀剂按作用机理可分为______缓蚀剂和______缓蚀剂。答案：阳极型、阴极型4.金属在海水中发生的腐蚀主要是______腐蚀。答案：电化学5.阳极保护是将被保护金属通以______电流，使其电位正移至钝化区。答案：外加（二）简答题（共20分）答题要求：本大题共4小题，每小题5分，共20分。简要回答问题。1.简述金属化学腐蚀的特点。答案：金属与周围介质直接发生化学反应而引起的腐蚀，反应过程中无电流产生，腐蚀产物直接生成在金属表面，腐蚀速度与温度、介质浓度等因素有关。2.说明牺牲阳极保护法的原理及应用条件。答案：原理是将较活泼的金属（牺牲阳极）与被保护金属连接，形成原电池时牺牲阳极被腐蚀而保护了被保护金属。应用条件是牺牲阳极的电极电位比被保护金属更负，两者在电解液中能形成有效的原电池，且牺牲阳极材料要有一定的纯度和足够的活性。3.金属发生晶间腐蚀的原因是什么？答案：晶间腐蚀是由于金属在特定条件下，沿晶界优先发生腐蚀。原因可能是晶界处存在杂质、晶格缺陷等，导致晶界与晶内的电极电位不同，在腐蚀介质作用下形成微电池，从而引起晶间腐蚀。4.简述涂层保护金属的作用原理。答案：涂层可以将金属与腐蚀介质隔开，阻止氧气、水分等腐蚀介质与金属表面接触，从而起到保护作用。涂层还可以通过自身的化学稳定性、耐腐蚀性等性能，抵抗腐蚀介质的侵蚀，延长金属的使用寿命。（三）分析题（共15分）答题要求：本大题共1小题，共15分。分析以下材料并回答问题。材料：某化工厂的碳钢设备在使用一段时间后出现了严重的腐蚀现象。经检测发现，设备表面有大量的腐蚀产物，局部区域出现了穿孔。对腐蚀产物进行分析，发现主要成分是铁的氧化物，同时还含有少量的硫化物。进一步检测发现，该化工厂的生产环境中含有大量的酸性气体和硫化氢气体。问题：请分析该碳钢设备腐蚀的原因，并提出相应的防护措施。答案：原因分析：酸性气体和硫化氢气体与碳钢发生化学反应，同时在潮湿环境下形成电化学腐蚀，加速了碳钢的腐蚀。防护措施：可以采用涂层保护，如涂覆耐腐蚀的涂料；添加缓蚀剂，抑制腐蚀反应；改善生产环境，减少酸性气体和硫化氢气体的含量；定期对设备进行检查和维护，及时发现并处理腐蚀问题。（四）论述题（共15分）答题要求：本大题共１小题，共15分。结合所学知识，论述金属腐蚀防护的重要性及主要方法。答案：金属腐蚀防护具有极其重要的意义。金属腐蚀会造成巨大的经济损失，如设备损坏、资源浪费等。同时，还可能引发安全事故，威胁人们的生命和财产安全。主要方法有：合理选材，根据使用环境选择耐腐蚀的金属材料；采用表面处理技术，如电镀、涂装、钝化等；运用电化学保护方法，包括阴极保护和阳极保护；添加缓蚀剂，抑制腐蚀反应；改善环境条件，减少腐蚀介质的侵蚀。通过综合运用这些方法，可以有效地减缓金属腐蚀，延长金属的使用寿命。（五）设计题（共10分）答题要求：本大题共1小题，共10分。设计一种针对某一特定金属在特定腐蚀环境下的防护方案。答案：假设是在海水中使用的碳钢管道的防护方案。首先可以选择合适的涂层材料，如环