Ume检测服务云平台

资讯中心

  • 搜索
热门:检测实单 认证 食品检测 水质检测 EMC 材料分析 农产品 DIN55473和DIN认证 检测
当前位置: UMe检测 > 检测新闻> 知识百科>正文
网站自动为你推荐的相关检测服务
  • 提供金属的电化学腐蚀与防护知识要点与方法指导
  • 3519     时间:2019-1-8 发布者:中国船舶重工集团公司
  • UMe检测网提供专业的实验室管理系统(Lims),适用于中小型企业,查看详情
        一:金属的电化学腐蚀
        1、金属的腐蚀   
        ①金属腐蚀:金属(或合金)与周围接触到的气体(或液体)发生氧化还原反应而引起损耗的过程。   
        金属腐蚀的本质:M – xe- = Mx    金属失去电子变成阳离子,发生氧化反应。   
        ②金属腐蚀类型:
        ③金属的化学腐蚀:金属跟接触到的物质直接发生化学反应而引起的腐蚀。 如:铁与氯气直接发生化学反应而引起的腐蚀。特点:反应简单、金属与氧化剂之间的氧化还原反应。如:钢管被原油中的含硫化合物腐蚀,温度越高,化学腐蚀越快。   
        ④电化学腐蚀:不纯的金属或合金与电解质溶液接触时,会发生原电池反应,比较活泼的金属失去电子而被氧化的腐蚀。如:钢铁在潮湿的空气中生锈,铁做负极、碳做正极、溶有来自大气中的CO2、SO2、H2S等气体的水膜做电解质溶液,在钢铁表面形成无数微小的原电池。   

        说明:两种腐蚀往往同时发生,但电化学腐蚀更普遍,速度更快,危害更严重。

        2、化学腐蚀与电化学腐蚀的共同点和不同点:          

        化学腐蚀                      
        电化学腐蚀   
        共同点    
        M – xe- = Mx                                  
        M – xe- = Mx     
        不同点 (1)金属与氧化剂直接得失电子   利用原电池原理得失电子            
        (2)反应中不伴随电流的产生反应中伴随电流的产生            
        (3)金属被氧化                  
        活泼金属被氧化 3、电化学腐蚀 (以钢铁为例,钢铁及其制品通常为含碳的铁合金)    
        ①析氢腐蚀 (当钢铁表面的水膜酸性较强时)     
        负极: Fe – 2e- = Fe2   
        正极: 2H 2e-  = H2 ↑   
        总方程式:Fe 2H = Fe2   H2 ↑   
        ②吸氧腐蚀 (当钢铁表面的水膜呈中性或弱酸性)    
        负极: 2Fe – 4e- = 2Fe2       
        正极: O2 4e- 2H2O = 4OH-    
        总方程式:2Fe O2 2H2O =2Fe(OH)2      
        Fe(OH)2继续与空气中的氧气作用: 4 Fe(OH)2 O2 2H2O = 4Fe(OH)3    
        Fe(OH)3脱去一部分水就生成铁锈(Fe2O3·xH2O),铁锈疏松地覆盖在钢铁表面,不能阻止钢铁继续腐蚀。
        说明:通常两种腐蚀同时存在,但后者更普遍。
        二:金属的防护 
        1、影响金属腐蚀快慢的因素   
        ①金属的活动性:金属越活泼,越容易被腐蚀;   
        ②纯度:不纯的金属比纯金属更易被腐蚀,如纯铁比钢难腐蚀;   
        ③电化学腐蚀:两电极活动性差别越大,氧化还原反应速率越快,活泼金属被腐蚀得越快;    
        ④氧化膜:如果金属被氧化形成致密的氧化膜,会保护内层金属。如果金属被氧化形成疏松的氧化膜,那么不会保护内层金属,如钢铁;   
        ⑤外因:介质、环境(腐蚀性气体,电解质溶液)。
        2、金属的防护:    
        金属防护的基本思路是:①防止金属与氧化性介质直接接触;②防止金属表面形成电解质溶液层。  
        金属防护的常用方法有:①覆盖保护膜,如采用喷油漆、涂油脂、电镀、喷镀、表面钝化等方法使金属与空气、水等物质隔离,防止金属被氧化腐蚀。   
        ②改变金属的内部结构,使金属性质改变,成为耐腐蚀金属,如不锈钢等;  
        ③电化学保护    
        a、牺牲阳极的阴极保护法:这种方法通常是在被保护的钢铁设备(如锅炉内壁、船体外壳等)上装上若干锌块,作原电池的负极,不断遭受腐蚀,定期拆换,而使作为正极的锅炉内壁、船体外壳被保护了下来。   
        b、外加电流的阴极保护法:这种方法是将被保护的钢铁设备(如钢闸门)作为阴极,用惰性电极做阳极,两者均存在于电解质溶液中,接上电源。通电后,电子被强制流向被保护的钢铁设备,使钢铁表面产生负电荷的积累,这样就抑制了钢铁失去电子的作用,从而防止了钢铁的腐蚀(外加电流,使钢铁被迫成为阴极受保护)。    
    不锈钢常见腐蚀类型
        [方法指导]  
        一、金属发生电化学腐蚀的本质   
        ①电化学腐蚀过程中发生的化学反应是原电池反应,有电流产生。  
        ②影响金属腐蚀的因素包括金属的本性和介质两个方面。就金属本性来说,金属越活泼,就越容易失去电子而被腐蚀。介质对金属腐蚀的影响也很大,如果金属在潮湿的空气中,接触腐蚀性气体或电解质溶液,都容易被腐蚀。   
        ③由于钢铁制品通常所处的外部环境干燥度较低,氧气的存在又非常广泛,在相同条件下,原电池反应比一般的氧化还原反应速率高,因此,在钢铁的腐蚀类型中主要是电化学腐蚀,其次是化学腐蚀。但是,钢铁的腐蚀类型并不单一,一般是电化学腐蚀和化学腐蚀并存。  
        ④无论那种类型的金属腐蚀,其本质都是金属被氧化。    
        二、判断金属腐蚀快慢的规律:    
        ①电解原理引起的腐蚀(做阳极)>原电池原理引起的腐蚀(做负极)>化学腐蚀>有防护腐蚀措施的腐蚀(做正极) >有防护腐蚀措施的腐蚀(做阴极);   
        ②同种金属的腐蚀在强电解质中>弱电解质中>非电解质中;   
        ③活泼性不同的两金属组成原电池,活泼性差别越大,腐蚀越快;  
        ④对同一电解质溶液来说,电解质溶液浓度越大,腐蚀越快。
  • [上一条]:实验室检测仪器对送检样品的要求

    [下一条]:哪里能做步冷试验检测钢回火脆性步冷冲击试验有什么标准?

想资讯出现这里!请联系微信进行推广策划。
检测资讯
最新询盘
最新机构
检测服务
2024-4-30 14:22:56