微生物腐蚀及其控制
金属腐蚀机理及分类
1.1 金属的腐蚀机理 1.1.1 金属腐蚀的定义 金属及其制品在生产和使用过程中，在周围环境因素的作用下，发生破坏变质，改变了原有的化学、物理、机械等特性，称为金属腐蚀。 根据金属腐蚀过程，可以把腐蚀分为化学腐蚀和电化学腐蚀两大类。 1.1.2 化学腐蚀 化学腐蚀是金属与环境介质直接发生化学反应而产生的损伤。 特点：○1在腐蚀过程中没有电流产生，○2腐蚀产物直接产生并覆盖在发生腐蚀的地方。○3化学腐蚀往往在高湿的气体介质中发生。 钢铁在高温气体环境中很容易被腐蚀，如果同时有盐类或含硫物质存在，则会加速高温氧化，这称为热腐蚀。 1.1.3 电化学腐蚀 航空器上所发生的腐蚀大多数属于电化学腐蚀。 一、原电池 凡能将化学能转变为电能的装置称作原电池。 电化学腐蚀的最显著的特征是电化学腐蚀过程中有自由电子流动，产生电流。 二、电化学腐蚀与腐蚀电池 电化学腐蚀就是在金属上产生若干原电池（实际上是短路原电池，即称腐蚀电池），金属成为阳极，遭到溶解而发生腐蚀。 形成原电池的条件：1、两种金属（或两个区域）之间存在电位差；2、两种金属之间有导电通路；3、有腐蚀环境或腐蚀溶液。 铝合金的电化学腐蚀： 含有铜的铝合金构件处在潮湿的大气中，在其表面形成一层电解质溶液薄膜。这就构成了腐蚀电池。该腐蚀电池的阳极为电位较低的基体铝（-1.66V），阴极为电位较高的添加元素铜（+0.337V）。 电子由铝流向铜，铝遭到溶解。 根据组成腐蚀电池的大小，可以把腐蚀电池分为宏电池及微电池两类。 造成金属表面电位不同，形成微电池的原因很多，常见的有： （1）金属表面化学组成不均，夹杂有杂质。 （2）金属表面组织不均。 （3）金属表面生成氧化膜不均匀。 （4）金属表面物理状态不均匀。金属在机械加工过程中，受到拉、压、剪切作用，或由于热处理不均匀，造成不同部位表面的内应力和变形不同。通常，变形大，内应力高的地方为阳极，易受到腐蚀。 常见金属及其合金的电位： 一、Mg及其合金，铝合金5052、5056、5036、6061、6063、5356 二、Zn、Cd、除以上6种以外的铝合金 三、除不锈钢之外的碳钢、合金钢、Fe、Pb、Sn 四、Cu、Cr、Ni、Ag、Au、Pt、Ti、钴、铑、不锈钢 同一组中，电位基本一致，基本不发生电化学腐蚀；不同组中，第一组电位最低，为阳极，被腐蚀。
微生物对金属的腐蚀与控制研究_孙凯刚
微生物对金属的腐蚀与控制研究 孙凯刚（大庆市第三医院 大庆１６３０００）樊 萍（大庆市环境监测中心站 大庆１６３０００） 摘要 本文介绍了微生物的腐蚀作用、机理、特征，提出了金属防腐对策。 关键词： 微生物腐蚀（ＭＩＣ） 作用机理 控制方法 防治措施 第３１卷第３期黑龙江环境通报Ｖｏｌ．３１Ｎｏ．３ ２００７年８月ＨｅｉｌｏｎｇｊｉａｎｇＥｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌＪｏｕｒｎａｌＤｅｌ．２００７ １微生物腐蚀作用 由于微生物的生命活动而引起或促进材料腐蚀进程的现象统称为微生物腐蚀（ＭＩＣ）。ＭＩＣ是１９１０年由Ｒ．Ｈ．Ｇａｉｎｅｓ首次指出的，它是城市供水系统及污水处理系统和油井、石油输送管线中普遍存在的现象。 ２各种微生物腐蚀的机理及特征 ２．１还原菌ＳＲＢ的腐蚀作用机理及特征 还原菌ＳＲＢ是微生物腐蚀中最重要的菌。ＳＲＢ在自然界分布很广，是典型的专性厌氧菌，ＳＲＢ在其 生长代谢过程中形成生物膜，局部形成厌氧环境，诱发碳钢腐蚀的形成和发展。 有关ＳＲＢ致腐蚀作用的机理有阴极去极化机理、浓差电池机理、局部电池机理、代谢产物机理、沉积物下的酸腐蚀机理、阳极区固定机理等。 最容易发生ＳＲＢ腐蚀的区域是：海底管道、近海 石油输送管、冷却塔、污水处理设施、造纸设备等。ＳＲＢ会在钢和不锈钢表面上生成特殊的ＦｅＳ黑色沉 积物，不必取出。直接在黑色沉积物上滴加盐酸时，会 闻到硫化氢气体的味道，这是ＳＲＢ腐蚀的典型特点。ＳＲＢ在不锈钢上的腐蚀会生成开口的点蚀坑或圆孔，许多坑内还可看到同心环。ＳＲＢ对镍、 高镍合金和钢镍合金的腐蚀也会生成同心环或阶梯形的圆锥形坑。对沉积物进行元素分析表明，硫含量高表示存在有ＳＲＢ或硫杆菌。 ２．２硫杆菌的腐蚀作用机理及特征 金属、混凝土和石灰石的大规模的迅速破坏，通常是由于硫杆菌对硫或硫化物进行氧化后，生成硫酸 的直接作用造成的，所以这种腐蚀也叫酸腐蚀。它们通过氧化作用来取得能量，这种细菌本身是耐酸的。硫氧化所生成的硫酸，可以占介质含量的１０％～１２％，这种浓度的硫酸就产生了严重的腐蚀作用。通常在土壤和水中可以发现氧化硫杆菌，并可在酸性介质中分离出这种细菌。以硫杆菌在金属污水管中的腐蚀为例：从污水中析出的无机硫化物沉积在管道的内底面上，接着硫杆菌把这些硫化物氧化成硫酸（ｐＨ值可达 １以下），这就造成金属管发生严重的腐蚀作用，从而 使管道毁坏。细菌所需的硫来源于大气中的污染物，偶尔，在建筑物面层中装饰用的水泥中含有硫，这也是硫杆菌的理想基地。将含硫材料用来连接总水管，就会使这种水管受到硫杆菌的腐蚀，硫化橡胶也会受到这类细菌的腐蚀。对沉积物进行元素分析显示，硫含量高表示存在有硫杆菌。对溶液进行测定可显示，酸性大表明存在有硫杆菌，它们可以把溶液的ｐＨ值降到０．７。 ２．３铁细菌的腐蚀作用机理及特征 铁细菌腐蚀机理因铁细菌的好氧性，所以铁细菌离不开氧的作用。铁细菌具有产生铁氢氧化物沉积物的能力，其大多数由亚铁离子氧化到Ｆｅ３＋离子产生 能量，而后成为Ｆｅ（ＯＨ）３沉淀，多种造型铁细菌促使已氧化亚铁离子的沉淀。研究认为，铁细菌主要以锈蚀垢形式参与，在很短时间内产生大量铁氧化物沉积。Ｆｅ（Ⅱ）的生物性氧化率大大高于非生物性的。铁细菌的腐蚀通过缝隙腐蚀机理而发生，氧化铁细菌的作用在于高浓度氧区和金属表面分成的小阳极点（在致密的铁氢氧化物和生成物下面）以及大范围阴极区。
微生物电活性及其腐蚀影响机理研究
微生物电活性及其腐蚀影响机理研究 微生物与金属间的氧化还原反应其本质上是由微生物代谢活动引起的金属与微生物间的电子传递。微生物具有电活性与否将对腐蚀过程产生重大的影响。 因此研究微生物电活性及其对腐蚀的影响,对深入认识金属的微生物腐蚀,探索防腐蚀策略具有重要意义。本文在研究大肠埃希氏菌和荧光假单胞菌电活性的基础上,利用电化学方法、表面分析技术和微生物学方法,对再生水中微生物电活性对碳钢腐蚀影响机理进行了研究。 主要得出如下结论:（1）采用循环伏安法研究了大肠埃希氏菌和荧光假单胞菌的微生物电活性,结果表明,大肠埃希氏菌在培养基和PBS缓冲液中未表现出电活性,荧光假单胞菌出现还原峰,可能是由于其分泌的黄色色素引起的。大肠埃希氏菌和荧光假单胞菌在厌氧状态下电活性无明显变化。 大肠埃希氏菌和荧光假单胞菌都可以利用AQS作为电子穿梭体进行胞外电子传递,10ppm浓度下可逆性较好。同浓度AQS下,微生物浓度越大,电位越正,电子转移速率越快。 （2）以AQS为电子穿梭体,研究了大肠埃希氏菌电活性对碳钢的腐蚀影响机理。结果表明,AQS进一步抑制了大肠埃希氏菌对碳钢的腐蚀,平均腐蚀速率降低了17.24%。 大肠埃希氏菌代谢产生的电子在AQS作用下促进了Fe OOH向Fe3O4转化,加速腐蚀层分层,由Fe3O4和菌体组成致密的腐蚀内层阻隔了DO扩 散,Fe2+在腐蚀内层附近起到了替代阳极的作用。（3）以AQS为电子穿梭体,研究了荧光假单胞菌电活性对碳钢的腐蚀影响机理。 结果表明,AQS进一步促进了荧光假单胞菌对碳钢的腐蚀,平均腐蚀速率升
高了23%。AQS对荧光假单胞菌有较强的生物毒性,同时,荧光假单胞菌自身分泌的铁载体可与铁离子螯合,减少了Fe2+数量,降低了Fe3O4的含量,使由Fe3O4和菌体组成的腐蚀内层不够致密,并减弱了Fe2+的阳极替代作用。
土壤中的微生物腐蚀与防护
微生物腐蚀与防护 摘要：本文概括介绍了微生物腐蚀的常见菌种，如硫酸盐还原菌、铁细菌等，其中主要介绍了硫酸盐还原菌的腐蚀机理。针对微生物腐蚀，目前国内外的防腐技术分为物理方法、化学方法和生物方法，文章对主要的防腐技术进行了介绍。 关键词：微生物腐蚀硫酸盐还原菌防腐技术 Abstract: This paper presents the bacteria species involved in micro-biologically influenced corrosion, such assulfate-reducingbacteria and iron bacteria.The corrosion mechanisms by sulfate-reducing bacteria (SRB) was mainlyreviewed.Anti-corrosion techniques,including physical method,chemical method and biological method, were also introduced in thispaper. Keywords: Micro-biologically influenced corrosion; sulfate-reducing bacteria; anti-corrosion technique 1.前言 微生物腐蚀(Micro-biologically Influenced Corrosion，简称MIC)是指微生物引起的腐蚀或受微生物影响的腐蚀。其本质是微生物新陈代谢的产物通过影响腐蚀反应的阴极过程或阳极过程，从而影响腐蚀速率和类型。为了找到针对 MIC 的既环保又有效的防腐措施，必须首先了解腐蚀微生物的种类及作用机理，了解当今国内外防腐技术的研究现状。
材料腐蚀的分类
材料腐蚀的分类 材料腐蚀类别与相应机理 金属和它所处的环境介质之间发生化学、电化学或物理作用，引起金属的变质和破坏，称为金属腐蚀。腐蚀现象是十分普遍的。从热力学的观点出发，除了极少数贵金属Au、Pt 等外，一般材料发生腐蚀都是一个自发过程。金属很少是由于单纯机械因素（如拉、压、冲击、疲劳、断裂和磨损等）或其他物理因素（如热能、光能等）引起破坏的，绝大多数金属的破坏都与其周围环境的腐蚀因素有关。 1.1金属的高温氧化腐蚀 1.1.1高温氧化腐蚀概念 在大多数条件下，使用金属相对于其周围的气态都是热不稳定的。根据气体成分和反应条件不同，将反应生成氧化物、硫化物、碳化物和氮化物等，或者生成这些反应产物的混合物。在室温或较低温干燥的空气中，这种不稳定性对许多金属来说没有太多的影响。因为反应速度很低。但是随着温度的上升，反应速度急剧增加。这种在高温条件下，金属与环境介质中的气相或凝聚相物质发生化学反应而遭受破坏的过程称高温氧化，亦称高温腐蚀。 从广义上看，金属的氧化应包括硫化、卤化、氮化、碳化，液态金属腐蚀，混合气体氧化，水蒸气加速氧化，热腐蚀等高温氧化现象；从狭义上看，金属的高温氧化仅仅指金属（合金）与环境中的氧在高温条件下形成氧化物的过程。 1.1.2高温氧化腐蚀机理 研究金属高温氧化时，首先应讨论在给定条件下，金属与氧相互作用能否自发地进行或者能发生氧化反应的条件是什么，这些问题可通过热力学基本定律做出判断。 金属氧化时的化学反应可以表示成： Me (s)+O 2(g)→MeO 2(g) 对该式来说： 可知，只要知道温度T 时的标准自由能变化值，即可得到该温度下的金属氧化物分解压，然后将其与给定条件下的环境氧分压比较就可判断金属氧化反应式的反应方向。 在一个干净的金属表面上，金属氧化反应的最初步骤是气体在金属表面上吸附。随着反应的进行，氧溶解在金属中，进而在金属表面形成氧化物薄膜或独立的氧化物核。在这
金属腐蚀与防护论文
金属在土壤中的腐蚀 陈晓燕 （湖南大学化学化工学院 湖南长沙） 摘要：金属在大自然中经常遭到的各种电化学腐蚀、如大气腐蚀、土壤腐蚀和海 水腐蚀等。这些腐蚀有个共同特点，即主要是吸氧腐蚀（电化学腐蚀中，是氧分 子接受电子），但它们又具有各自的规律。如今，随着现代比城乡建设，地下设 施日益增多，金属构件遭到的腐蚀日趋严重，研究并了解土壤的腐浊规律显得有 格外意义。由于土壤的组成及结构的复杂性，其腐蚀远比大气腐蚀复杂得多，本 文仅就土壤的腐蚀类型作些分析。 关键词：金属 土壤 腐蚀 1、引 言 当金属和周围气态或液态介质接触时常常由于发生化学作用或电化学作用而逐 渐损坏的过程成为金属腐蚀。所谓化学腐蚀就是金属直接与介质起化学反应而引 起的腐蚀，在这种情况下金属表面上会生成相应的化合物，如氧化物及硫化物等， 它们通常形成一层薄膜，膜的性质对金属进一步腐蚀有很大影响。所谓电化学腐 蚀就是金属和外界介质的电化学反应而产生的腐蚀，也就是在发生化学反应的过 程中有电流产生，形成了原电池，所以又叫原电池作用。金属在大自然中经常遭 到的各种电化学腐蚀，如大气腐蚀、土壤腐蚀和海水腐蚀等，这些腐蚀的共同点 即主要是吸氧腐蚀。电化学腐蚀中是氧分子接受电子，但它们又具有各自 的规律。随着现代化城乡建设，地下设施日益增多金属构件遭到的腐蚀日趋严重， 研究并了解土壤的腐蚀规律显得格外意义。由于土壤的组成及结构的复杂性，其 腐蚀远比大气腐蚀复杂得多本文仅就土壤的腐蚀类型作些分析。 2、土壤腐蚀类型及原因： ①差异充气引起的腐蚀 由于氧气分布不均匀而引起的金属腐蚀，称为差异充气腐蚀。土壤的固体颗粒含 有砂子、灰、泥渣和植物腐烂后形成的腐植土。在土壤的颗粒间又有许多弯曲的 微孔（或称毛细管），土壤中的水分和空气可通过这些微孔而深入到土 壤中的 水分和空气可通过这些微孔而深入到土壤内部，土壤中的水分除了部分与土壤的 组分结合在一起，部分粘附在土壤的颗粒表面，还有一部分可在土壤的微孔中流 动。于是，土壤的盐类就溶解在这些水中，成为电解质溶液，因此，土壤湿度越 大含盐量越多，土壤的导电性就越强。此外，土壤中的氧气部分溶解在水中，部 分停留在土壤的缝隙内，土壤中的含氧量也与土壤的湿度、结构有密切关系，在 干燥的砂土中，氧气容易通过,含氧量较高;在潮湿的砂土中, 氧气难以通过， 含氧量较低.；在潮湿而又致密的粘士中，氧气的通过就更加困难，故含氧量最 低。埋在地下的各种金属管道，如果通过结构和干湿程度不同的土壤将会引起差 异充气腐蚀，假如，铁管部分埋在砂士中，另一部分埋在粘土中，由腐蚀电 池： 阳极 +→-22Fe e Fe 阴极 -→++OH e O H O 222 122
微生物腐蚀机理及对埋地管道腐蚀防护的影响_夏双辉
全面腐蚀控制２００５年第１９卷第３期１ 引言 微生物腐蚀（ＭＩＣ）是由细菌和真菌的存在及其活动所引起的腐蚀。据相关调查研究表明，管道外部的腐蚀沉积有２７％与ＭＩＣ有关。下面是有关微生物的一般描述： （１ ） 个体微生物很小（从０．２微米长到几百微米，宽２～３微米），该特性使它们很容易进入缝隙及其它地方。细菌和真菌可以生长成为宏观规模。 （２ ） 菌是可移动的，他可以移居到适合其生存的环境或者离开不利于其生存的环境，也就是说移向食物表面而离开有毒的材料。 （３ ） 菌具有对某种化学物质特定的接收功能，该功能使他们能够找到大量的食物源。 营养物质、尤其是有机营养物通常在大多数水环境中很短缺，但是表面包括金属，吸收这些物质后，会使这些营养物相对增加。 （４ ） 微生物能够承受较大范围的温度变化（至少－１０～９９℃）、ｐＨ值变化（０～１０．５）及氧浓度的变化（０～１００％标准大气压）。 （５ ） 它们以群体方式生长，这有助于个体间食物交叉供给，并使它们更可能在不利的环境中生存。 （６ ） 它们繁殖得很快（据报告繁殖期约１８分钟）。 （７ ） 个体细胞能够由水、风、动物、飞行物或其他手段广泛而迅速地扩散，因而在该群体中的某些细胞到达有利于其生存环境的可能性很大。 （８ ） 许多微生物能够很快适应大量的不同营养源。例如：荧光假单胞菌能够利用１００多种不同的化合物作为单一的碳源和能量，这些化合物包括糖脂类、乙醇、甲醇、有机酸及其它化合物。 （９ ） 许多微生物形成胞外多糖物质（胶囊或黏物质层）。产生的黏泥具有黏性，能捕捉有机物及垃圾（食物），阻止某些有毒物质（如：杀菌剂）或其他物质（缓蚀剂）的渗透，以及把细胞保持在营养液（大量流体）和这些物质扩散的界面之间。 （１０ ） 许多细菌和真菌产生孢子，这些孢子对温度（有些甚至可以在沸点温度生存一小时以上）、酸、乙醇、杀虫剂、干燥、冷冻及许多其他不利的因素具有很强的抵抗能力。这些孢子可以存活上百年并在遇到合适环境时迅速成长。在自然环境中，存活与生长之间存在着不同。微生物能够抵抗长期的饥饿和干燥，如果环境在潮湿与干燥之间交替变化，微生物可以在干旱期存活，在潮湿期生长。 （１１ ） 微生物依靠对化学物质的降解能力或通过利用黏泥、细胞壁和细胞膜的防渗透能力的特性而具 微生物腐蚀机理及对埋地管道腐蚀防护的影响 夏双辉１ 戚明友１ 李建秀２ （１、 合肥钢铁公司动力厂，合肥２３００１１； ２、西施兰联合企业有限公司，河南南阳４７３１００） 摘 要：本文简要叙述了产生微生物腐蚀的几类菌落及相应腐蚀的机理，并叙述了微生物腐蚀与埋地管道所处的环境、表面涂层及辅加的阴极保护的相互影响关系，这对于从事埋地管道的防腐蚀研究和实施保护有一定的参考作用。 关键词：微生物腐蚀 埋地管道 沉积 阴极保护 C o r r o s i o n M e c h a n i s m o f M I C a n d I n f l u e n c e s o n C o r r o s i o n a n d P r o t e c t i o n o f U n d e r g r o u n d P i p e l i n e Ｘｉａ Ｓｈｕａｎｇｈｕｉ１ Ｑｉ Ｍｉｎｇｙｏｕ１ Ｌｉ Ｊｉａｎｘｉｕ２ （１． Ｐｏｗｅｒ Ｐｌａｎｔ ｏｆ Ｈｅｆｅｉ Ｓｔｅｅｌ ａｎｄ Ｉｒｏｎ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ， Ｈｅｆｅｉ ２３００１１；２． Ｓｉｓｌａｎ Ｃｏｍｐｌｅｘ Ｅｎｔｅｒｐｒｉｓｅｓ Ｃｏ．， Ｌｔｄ， Ｎａｎｙａｎｇ４７３１００，Ｈｅｎａｎ ） Ａｂｓｔｒａｃｔ： Ｔｈｉｓ ｐａｐｅｒ ｄｅｓｃｒｉｂｅｄ ｔｈｅ ｍｉｃｒｏｏｒｇａｎｉｓｍｓ ａｎｄ ｔｈｅｉｒ ｃｏｒｒｏｓｉｏｎ ｍｅｃｈａｎｉｓｍ， ｔｈｅｎ ｄｅｓｃｒｉｂｅｄ ｔｈｅ ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ， ｃｏａｔｉｎｇｓａｎｄ ｃａｔｈｏｄｉｃ ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ ｏｆ ｐｉｐｅｌｉｎｅ ａｎｄ ＭＩＣ． Ｔｈｅ ｉｎｆｌｕｅｎｃｅｓ ｔｏ ｅａｃｈ ｏｔｈｅｒ ｗｅｒｅ ａｌｓｏ ｉｎｔｒｏｄｕｃｅｄ． Ｋｅｙｗｏｒｄｓ： ＭＩＣ； ｕｎｄｅｒｇｒｏｕｎｄ ｐｉｐｅｌｉｎｅ； ｄｅｐｏｓｉｔｓ； ｃａｔｈｏｄｉｃ ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ 全 面 腐 蚀 控 制 T O T A L C O R R O S I O N C O N T R O L 第１９卷第３期２００５年６月 Ｖｏｌ．１９ Ｎｏ．３ Ｊｕｎｅ． ２００５
微生物腐蚀的防护
微生物腐蚀的防护 由于微生物的多样性和复杂性，很难完全消除微生物腐蚀。目前在微生物腐蚀的控制方面还没有一种尽善尽美的方法，通常采用杀菌，抑菌，覆盖层，电化学保护和生物控制等的联用措施。 ①杀菌或抑菌利用抑制剂使微生物不活动或活性降低，如加入量约2×106 的铬酸盐能有效抑制硫酸盐还原菌生长，硫酸铜等铜盐能抑制藻类生长，采用紫外线，超声波和辐射等物理手段来杀死腐蚀微生物。利用杀菌剂消灭腐蚀微生物，根据微生物的种类，特点和生存环境选择针对性的杀菌剂，要求杀菌剂有高效，低毒，稳定，自身无腐蚀性。杀菌后易处理和价廉等特点，这种方法现在应用较多，如通氯或电解海水产生氯能杀死铁细菌等细菌，季胺盐杀硫酸盐还原菌，剥离黏泥，有机锡化合物杀藻类，毒菌和侵蚀木材的微生物。有机硫化合物能有效杀死真菌，黏泥形成菌，硫酸盐还原菌等。在密闭或半密闭的系统，涂料或保护层中，通常将杀菌剂，缓蚀剂，剥蚀剂，防腐剂或去垢剂等组合起来使用，提高防蚀效果。不同杀菌剂之间也会产生协同效应，这些在冷却水或循环水系统应用较广，有些杀菌剂在杀菌的同时也会带来其他副作用，如尽管氯是广泛应用的一种强氧化性杀菌剂，但是氯也会带来腐蚀和不同程度地破坏冷却水中的某些有机阻垢剂或缓蚀剂。 ②抑制微生物生长环境微生物生长繁殖都需要一个适宜的环境条件，所以通过减少微生物营养源或破坏微生物的生存，新陈代谢过程及其产物等改善环境条件的措施可以有效的减少微生物腐蚀的危害，限制金属构件周围的微生物生长的营养物可以抑制微生物的生长。如尽量控制环境中的有机物（碳水化合物、烃类、腐蚀质、藻类）、铵盐、磷、铁、亚铁、硫及硫酸盐等可极大的降低微生物增长，改变微生物生存环境的温度、湿度、PH值、含盐量、含氧量等可以降低微生物的危害，例如控制PH值在5.5～9范围以外温度50℃以上能强烈抑制菌类生长，切断硫源能阻止硫杆菌的破坏。湿润粘土地带加强排水或回填砂砾于埋管线周围有利于改善空气条件，可减少硫酸还原菌产生的厌氧腐蚀。 ③覆盖层保护采用镀层或涂层等覆盖层将金属与腐蚀环境隔开，而且，覆盖层使金属表面光滑以减少微生物附着，覆盖层中还可能含有某些杀菌的物质，如金属表面电镀铬、镀锌、衬水泥、涂环氧树脂、沥青、聚乙烯等防腐措施。 ④电化学保护将电位控制在使阴极表面附近呈碱性环境就可以有效抑制微生物的活动，如采用-0.95V(相当于Cu/CuSO4参比电极）以下的电位对钢铁构件进行保护。该方法与覆盖层方法联合使用效果更好。 ⑤生物控制微生物不全是有害的，现在也有利用微生物及技术进行防腐的研究，生物控制主要使采用生物防治、遗传工程和基因工程等方法改变危害菌的附着力，生存环境或新陈代谢过程及产物来达到防护的目的。譬如，日本研制开发的利用能吞食海水中腐蚀微生物的噬菌体清除金属管件表面的有害微生物来防止微生物腐蚀的效果就很好，而且这些细菌能选择性的杀死附着的有害微生物，而不会像其他方法那样影响其他生物。
材料腐蚀知识点
1.金属材料最重要、最常见的破坏形式是断裂、磨损和腐蚀。 （1）断裂（crack）是指金属构件受力超过其弹性极限、塑性极限而发生的破坏。可从不同角度分为脆性断裂、塑性断裂、沿晶断裂、穿晶断裂、机械断裂等等。断裂的结果，使构件失效，但金属材料本身还可重新熔炼再用。 （2）磨损(wear)是指金属表面与其相接触的物体或与其周围环境发生相对运动，因摩擦而产生的损耗或破坏。它是个渐变过程。有时磨损了的零件还可修复。例如，用电刷镀可修复轻微磨损的轴。 （3）腐蚀(corrosion)是指金属在其周围环境的作用下引起的破坏或变质现象。从不同角度，曾对腐蚀下过不同的定义，如： (1)“材料因与环境反应而引起的损坏或变质”； (2)“除了单纯机械破坏之外的一切破坏”； (3)“冶金的逆过程”； (4)“材料与环境的有害反应”。 2.金属腐蚀（Corrosion of metals）：金属与周围环境(介质)之间发生化学或电化学作用而引起的破坏或变质。就是说，金属腐蚀发生在金属与介质间的界面上。由于金属与介质间发生化学或电化学多相反应，使金属转变为氧化(离子)状态。可见，金属及其环境所构成的腐蚀体系以及该体系中发生的化学和电化学反应就是金属腐蚀学的主要研究对象。 一、腐蚀分类方法 由于腐蚀领域广而且多种多样，因此有不同的分类方法。最常见的是从下列不同角度分类：(1) 腐蚀环境:按腐蚀环境分类最合适，可分为潮湿环境、干燥气体、熔融盐，各种腐蚀试验研究方法主要取决于腐蚀环境； (2) 腐蚀机理：潮湿环境下属电化学机理，干燥气体中为化学机理。 (3) 腐蚀形态类型：点蚀、应力腐蚀、断裂 (4) 金属材料：在手册中是常见的和实用的，但从分类学观点来看，效果不好。 (5) 应用范围或工业部门：实为按环境分类的特殊应用 (6) 防护方法：是从防腐蚀出发，根据采取措施的性质和限制进行分类，如： a. 改变金属材料本身。如改变材料的成分或组织结构，研制耐蚀合金。 b. 改变腐蚀介质。如加入缓蚀剂，改变介质的pH值等。 c.改变金属/介质体系的电极电位。如阴极保护和阳极保护等。 d.借助表面涂层把金属与腐蚀介质分开。 二、按腐蚀环境分类 根据腐蚀环境，腐蚀可分为下列几类。 1.干腐蚀(dry corrosion) (1) 失泽:金属在露点以上的常温干燥气体中腐蚀(氧化)，生成很薄的表面腐蚀产物，使金属失去光泽，为化学腐蚀机理。 (2) 高温氧化:金属在高温气体中腐蚀(氧化)，有时生成很厚的氧化皮。在热应力或机械应力作用下可引起氧化皮剥落。属于高温腐蚀。 2. 湿腐蚀(humid corrosion) 湿腐蚀主要是指潮湿环境和含水介质中的腐蚀。绝大部分常温腐蚀属于这一种。为电化学腐蚀机理。湿腐蚀又可分为以下两类。 (1) 自然环境下的腐蚀：大气腐蚀、土壤腐蚀、海水腐蚀、微生物腐蚀。 (2) 工业介质中的腐蚀：酸、碱、盐溶液中的腐蚀；工业水中的腐蚀；高温高压水中的腐蚀。
混凝土微生物腐蚀的作用机制和研究方法
混凝土微生物腐蚀的作用机制和研究方法 简要叙述了污水组成及其微生物代谢产物，介绍了商品混凝土微生物腐蚀的作用机制及其研究现状，并论述了当前关于商品混凝土微生物腐蚀研究的主要内容、采取的腐蚀实验方案和相关的微生物学方法，最后强调了国内开展商品混凝土微生物腐蚀研究的紧迫性。 1商品混凝土的微生物腐蚀与危害 工业和城市污水中常含有大量不同种类的微生物，由于微生物代谢造成商品混凝土的腐蚀称为商品混凝土的微生物腐蚀。微生物腐蚀可导致污水处理设施中商品混凝土结构表面砂浆脱落，骨料外露，严重时可产生开裂和钢筋锈蚀，从而使其服役寿命大大缩短。这不仅直接影响了城市的整体功能，而且重建或维修还将导致可观的经济损失。据统计，德国建筑材料的破坏中微生物腐蚀所占份额约为10 %～20 %。 20世纪70 年代，仅德国汉堡市污水管道系统因微生物腐蚀造成的维修费用就高达5 000 万马克；美国洛杉矶市1 条总长1 900 km 的商品混凝土污水管道，其中208 km 已遭到微生物腐蚀破坏，其修复更换费用高达4 亿美元，而整个美国现已有80 万km 的污水管道因商品混凝土遭受微生物腐蚀而需要修复或完全更换；其他如日本、德国、澳大利亚等国都面临着类似问题。国内近期进行的污水处理工程现场调查也表明：由于商品混凝土遭受微生物腐蚀，20 世纪80 年代中期投入运行的污水处理厂现已遭到严重的腐蚀破坏，难以达到设计使用年限；20 世纪90 年代后期新投入运行的污水处理设施，局部已可观察到明显的腐蚀现象。鉴于其严重危害性，商品混凝土的微生物腐蚀很早就引起西方国家的重视，至今一直在对其作用机理和控制措施进行广泛研究，
海洋微生物腐蚀研究进展
＊国家自然科学基金（５０２４２００８） 作者简介：杜建波（１９８１－），男，山东临沂人，中国海洋大学硕士研究生，主要从事海洋微生物腐蚀研究。 ?专论与综述? 海洋微生物腐蚀研究进展＊ 杜建波，尹衍升，滕少磊，常雪婷，程 莎 （中国海洋大学材料科学与工程研究院，山东青岛２６６００３） 摘 要：近年来，微生物腐蚀已经引起了广大研究者的关注，来自不同研究领域的研究者对其腐蚀机理和控制方法都作了 大量的研究；综述了微生物腐蚀的机理和研究方法，并介绍了微生物膜的形成及影响因素。关键词：微生物腐蚀机理；电化学方法；表面分析方法；生物膜中图分类号：ＴＧ１７２ 文献标识码：Ａ 第２９卷增刊 ２００７年３月 山东冶金 ＳｈａｎｄｏｎｇＭｅｔａｌｌｕｒｇｙ Ｖｏｌ．２９，ＳｕｐｐｌｅｍｅｎｔＭａｒｃｈ２００７ １引言 海洋中存在着种类繁多的微生物，它们附着于工程材料表面，形成生物膜（Ｂｉｏｆｉｌｍ），在生物膜内部，ｐＨ值、溶解氧、有机物和无机物种类等因素都与海洋本体环境完全不同，生物膜内微生物的活性控制着电化学反应的速率和类型，这种受微生物影响的金属和合金的腐蚀称为微生物腐蚀 ［１，２］ （Ｍｉｃｒｏｂｉｏ－ ｌｏｇｉｃａｌｌｙＩｎｆｌｕｅｎｃｅｄＣｏｒｒｏｓｉｏｎ，简称ＭＩＣ）。 ２１世纪是海洋的世界，人类已经进入海洋开发 的新时代。然而用于的海洋的各种金属材料都会受到不同程度的侵蚀破坏，给人类造成了巨大的损失，金属材料在海水环境中的腐蚀是一个涉及物理、化学、生物、气象等因素的复杂电化学过程。其中，生物腐蚀造成的损失占总体腐蚀损失的２０％左右，因此，必须对生物腐蚀予以足够的重视。 ２微生物腐蚀 ２．１ 微生物腐蚀的发展 最早指出微生物参与金属腐蚀的是Ｇａｉｎｅｓ（１９１０），他从地下埋设的钢管腐蚀产物中分离出了铁嘉氏杆菌（ＧａｌｌｉｏｎｅｌｌａＦｅｒｒａｇｉｎｅａ），并发现有大量的硫，这表明有硫酸盐还原菌的存在；荷兰学者Ｖｏｎ． ＷｏｌｚｏｇｅｎＫｕｈｒ自１９２２年以来做了大量的工作，指 出了硫酸盐还原菌在金属腐蚀中起到非常重要的作用。在１９４９年，Ｂｕｔｌｉｎ和Ｖｅｒｎｏｎ［３］给出了这个领域的一些经典的基本概念。剑桥的Ｐｏｓｔｇａｔｅ［４］系统地研究了硫酸盐还原菌的生理、生态和生化特征及营养需求，为微生物腐蚀的研究奠定了基础。２０世纪６０年 代以来，许多学者如ＢｏｏｔｈＩｖｅｒｓｏｎ、 Ｈｏｒｖａｔｈ等人对微生物的腐蚀机理进行了大量的研究，欧洲各国及美国进行了一系列研究。但最初人们对微生物腐蚀的认识仅限于个别的微生物腐蚀失效事故的描述。到 ８０年代中期，随着表面分析技术（如环境扫描电镜、 原子力和激光共焦显微镜）的发展，人们可以测量生物膜的厚度和组成，使得精确确定微生物和腐蚀之间的空间关系成为可能，微生物腐蚀的研究也从失效事故的表面现象变为日益成熟的交叉学科。 ２．２生物膜的形成及影响因素 研究表明，微生物是极易附着在材料表面上的， 一般放入海水几个小时后就会形成一层薄薄的膜。当一个物体浸没海水中后，首先是有机碎片粘附在表面上，形成一层薄膜，这层膜改变了物体表面的性质，尤其是静电荷和润湿度，它是生物膜进一步发展的基础，然后细菌在表面上附着，并开始生长繁殖，数小时后便可形成菌落，然后硅藻、真菌、原生动物、微型藻类和其他微型生物在表面上附着，形成一层黏膜，称为微生物膜（Ｂｉｏｆｉｌｍｓ）［５］。微生物膜的成分 ７０％～９５％是水，它的基本性质仍是电化学的。生物 膜由细胞生物量和胞外聚合物（ＥＰＳ）组成，主要成分是蛋白质。从所有生物膜的胞外聚合物组分中可以提取出腐殖酸、多糖、糖醛酸和ＤＮＡ等［６～８］。 微生物在材料表面的附着经历了一系列过程：（１）材料表面上会在几秒钟形成一层有机物膜，其厚度仅为５～１０ｎｍ，这些有机物包括水溶性物、微生物分泌的体外多聚物和有机残体降解的中间产物；（２）部分微生物会有选择的运动并附着在材料的特定部位；（３）微生物的附着也可能是趋向性的或是随机运动造成的；（４）部分吸附着的微生物还会有于自身的运动或水体的动力学方面的因素而脱离附着点；（５）附着紧密的微生物则进行繁殖，合成多聚物，形成微生物膜及其结构。 微生物膜的形成是一个高度自发的动态过程，海洋细菌首先附着在物体表面上，很多因素都会影响细菌在表面的附着，ＢｒｅｎｄａＪＬｉｔｔｌｅ和ＰａｔｒｉｃｉａＷａｇ－ ｎｅｒ［９］报道了影响微生物表面附着的两种因素，即细 菌细胞的特性（如受营养条件、生长类型与碳源影响的细菌细胞的表面疏水性）和基底金属的性质（包括材料成分、表面膜的存在、组成与化学性质以及极化 １
腐蚀机理
混凝土盐渍土腐蚀机理及影响因素 [摘要]通过对盐渍土地区混凝土腐蚀的机理分析, 指出了西部盐渍区富含的硫酸盐是造成混凝土物耐久性差的主要原因; 并详细阐述了国内外关于混凝土硫酸盐侵蚀影响因素的现状研究。 [关键词]盐渍土耐久性硫酸盐侵蚀 盐渍土就是指含盐分较高的土壤, 一般超过3% 的盐含量就可归结到盐渍 土的范围。我国西部地区盐渍土分布广泛, 新疆、青海、西藏、甘肃、宁夏以及内蒙古等地均有大面积的盐渍区。我国正在实施西部大开发战略, 因此大量基础设施就要建于盐渍土之上。以往的资料和调查表明, 一些道路、桥梁、建筑物、地下管道乃至电线杆等, 仅使用几年就遭受严重的腐蚀破坏, 不得不进行工程修复, 造成巨大经济损失。因此, 研究抗腐蚀混凝土在盐渍地区的耐久性问题, 具有非常重要的现实意义和深远的社会影响。 1、盐渍土对混凝土结构的腐蚀机理 盐渍土含盐量及含盐种类有很大差别, 其腐蚀性也有差异。氯盐主要腐蚀混凝土中的钢筋从而引起结构破坏; 硫酸盐主要是通过物理、化学作用破坏水泥水化产物, 使混凝土分化、脱落和丧失强度。1. 1 硫酸盐的化学腐蚀机理实际上硫酸盐侵蚀是一个比较复杂的过程。硫酸盐侵蚀引起的危害性包括混凝土的整体开裂和膨胀以及水泥浆体的软化和分解。不同的Ca、N a、K、M g 和Fe 的阳离子会产生不同的侵蚀机理和破坏原因, 如硫酸钠和硫酸镁的侵蚀机理就截然不同。1) 硫酸钠侵蚀首先是N a2SO 4 和水泥水化产物Ca (OH) 2 的反应, 生成的石膏(CaSO4·2H2O ) , 再与单硫型硫铝酸钙和含铝的胶体反应生成次生的钙矾石, 由于钙矾石具有膨胀性, 所以钙矾石膨胀破坏的特点是混凝土试件表面出现少数较粗大的裂缝。当侵蚀溶液中SO 2-4 浓度大于1000mg?L 时, 水泥石的毛细孔若为饱和石灰溶液所填充, 不仅有钙矾石生成, 而且在水泥石内部还会有二水石膏结晶析出。从氢氧化钙转变为石膏, 体积增大为原来的两倍, 使混凝土因内应力过大而导致膨胀破坏。石膏膨胀破坏的特点是试件没有粗大裂纹但遍体溃散。B iczok 认为: 侵蚀溶液浓度改变, 反应机理也发生变化。以N a2SO 4 侵蚀为例, 低SO 2-4 浓度(< 1000mg?L SO 2-4 ) , 反应产物主要是钙矾石; 而在高浓度下(> 8000mg?L SO 2-4 ) , 主要产物是石膏; 在中等程度浓度下(1000mg? L～8000mg?L SO 2-4 ) , 钙矾石和石膏同时生成。在M gSO4 侵蚀情况下, 在低SO 2-4 浓度(< 4000mg?L SO 2-4 ) , 反应产物主要是钙矾石; 在中等程度浓度下(4000mg? L～7500mg?L SO 2-4 ) , 钙矾石和石膏同时生成; 而在高浓度下(> 7500mg?L SO 2-4 ) , 镁离子腐蚀占主导地位。2) 硫酸镁与水化水泥产物的反应方程式如下:Ca (OH) 2+ M gSO4+ 2H2O→CaSO4·2H2O + M g (OH) 2 (3)硫酸镁侵蚀首先发生上式的反应, 然而上式生成的M g(OH) 2 与N aOH 不同, 它的溶解度很低(0. 01g?L , 而Ca (OH ) 2是1. 37g?L ) , 饱和溶液的PH 值是10. 5 (Ca (OH) 2 是12. 4,N aOH是13. 5) , 在此PH 值下钙矾石和C- S- H 均不稳定, 低的PH 值环境将产生以下结果: (1) 次生钙矾石不能生
微生物腐蚀的简介
目录 第一章前言 (1) 第二章微生物对钢铁的危害 (1) §2.1 钢铁的厌氧腐蚀 (1) 2.1.1 去阴极化理论 (2) 2.1.2 浓茶电池理论 (2) 2.1.3 沉积物下的酸腐蚀理论 (2) §2.2 钢铁的好氧腐蚀 (3) 2.2.1 铁细菌 (3) 2.2.2 硫化细菌 (3) 第三章其他金属 (3) §3.1 铝及其合金 (3) §3.2 铜及其合金 (4) §3.3 镍及其合金 (4) §3.4 钛及其合金 (5) 第四章微生物腐蚀研究的发展近况 (5) 参考文献 (6)
2011.4 论文 1 第一章前言 微生物腐蚀(MIC) 是指微生物生命活动参与下发生的腐蚀过程。凡是同水、土壤或润湿空气接触的设施,都可能遭遇微生物腐蚀。发电厂冷却水循环系统、热交换系统,石油开采、储存和输运系统、污水处理管道,饮用水管道,飞机燃油储存罐,造纸厂设备,金属切削 液中都有不同程度的微生物侵染及其造成的腐蚀。据统计,微生物腐蚀在金属和建筑材料的腐蚀破坏中占20 % ,由微生物腐蚀直接造成的损失估计每年约300～500 ×108 美元。英国每年在工业生产中花费12 ×108 美元用化学杀菌剂来抑制微生物腐蚀,仅在天然气工业中,与管道相关的腐蚀损失即占15 %～30 %。中国石油天然气总公司1992 年的统计显示:每年 腐蚀给油田造成的损失约为2 ×108元,且逐年上升。近几十年对材料微生物腐蚀的大量研究表明,几乎所有常用材料都会产生由微生物引起的腐蚀。 微生物腐蚀的本质是微生物新陈代谢的产物通过影响腐蚀反应的阴极过程或阳极过程,从而影响腐蚀速率和类型,因此,人们常按影响腐蚀的机制的不同来划分微生物的种类:如 硫酸盐还原菌、产酸菌、产粘泥菌、产氨菌等。硫酸盐还原菌是一种专性厌氧菌,它是一些能够把SO2 -4 还原成S2 - 而自身获得能量、在生理和形态上完全不同的多种细菌的统称,几乎对所有的金属和合金(钛合金除外) 的腐蚀都能产生影响,如碳钢、不锈钢、铜和铜合金、镍及其合金。产酸菌能够将可溶性硫化物或氨转变为硫酸或硝酸,降低局部的pH 值而 加速金属的腐蚀。产粘泥菌也是海水中数量较多的一类细菌,它们能产生一种胶状的、附着力很强的沉淀物,这种沉淀物附着在金属或合金的表面,形成差异腐蚀电池而导致局部腐蚀。产氨菌是能够产生NH+4 的细菌,该类细菌对于铜和铜合金的腐蚀影响特别大,能大大提高 铜合金应力腐蚀开裂的敏感性。 第二章微生物对钢铁的危害 §2.1 钢铁的厌氧腐蚀
点蚀腐蚀机理
点蚀的理论模型 M M e +→+ 22244O H O e OH -++→ 点蚀研究方法： 1) 电化学方法 2) 氯化铁试验法： 试验溶液为10%FeCl ·6H2O 溶液，其中稍许加入1/20NHCl 溶液以进行酸化，根据试样的孔蚀数量、大小、深度或是重量的改变来评定。 2 应力腐蚀测试方法 1) 四点弯曲法： δ=12Ety/（3L 2-4A 2） L ：外侧支点间的距离； A ：内外支点间的距离。 2) C 形环法 Δ=d 0-d 外径=δπD 2/4EtZ ； 3) WOL 试样 3/2(3.46 2.38)I Pa H K BH a =+ Δ应力加载前后的外径变化，δ应力值，t 厚度，D 平均直径，Z 修正项，E 弹性系数。 环境脆化机理主要包括活性通道腐蚀机理（APC ）和氢脆开裂（HE ）。不足处是没有与裂纹内溶液化学性质的研究结合起来。 不锈钢的开裂主要理论有： 1) 吸附理论 B 原子吸附于裂纹尖端，造成A-A0之间的结合力下降和破坏。这个理论能很好的解释SC C 对环境物质的依赖关系以及很好的解释缓蚀剂的作用。 2) 电化学理论 应力腐蚀开裂是一种因金属表面阳极溶解而产生的现象，应力有加速阳极溶解的作用。 3) 膜破裂理论 应力作用导致膜破裂形成新鲜表面，促进阳极溶解。 4) 隧道腐蚀理论 腐蚀从(111)面上生成的蚀孔底部和缝隙部分开始发展，与此同时，在应力的作用下产生塑性破裂，左右隧道相互连接，在应力作用下产生塑性破裂，左右隧道相互连接，最后造成断裂。 5) 腐蚀产物楔入理论 裂纹内产生的腐蚀产物的楔入作用造成裂纹的扩展。 6) 氢脆理论 奥氏体主要是阳极溶解，但是马氏体容易形成氢脆。在裂纹尖端有与阳极反应相应的阴极反应，所生成的氢进入钢中。
埋地管道微生物腐蚀机理及防护措施
埋地管道微生物腐蚀机理及防护措施 摘要：由于埋地管道属于隐蔽性的工程，其防腐的质量水平直接影响到管道自身使用的寿命以及运行的安全，因此加强防腐管道的保养与维护是管道防腐工作的重中之重。本文主要分析了埋地管道微生物腐蚀的形式及主要的腐蚀机理，并根据环境采取相应的防腐技术与措施，优化设计的同时节省投资。 关键词：埋地管道；微生物腐蚀；防护措施 1.前言 防腐层对于埋地管道使用寿命而言具有十分重要的意义，采用防腐层令管道与土壤微生物等腐蚀环境相互隔离的方法是埋地管道防腐有效的重要途径。随着我国管道防腐技术飞速的发展，诸多高性能、复合化及经济性防腐新材料与技术相继发展起来，由于管道穿越地区的地形复杂并且土壤性质具有多样化，因此埋地管道防腐蚀材料的等级应根据实际土壤微生物腐蚀性的等级确定。腐蚀微生物主要是在自然界中参与硫、铁等元素循环的菌类，包括厌氧菌与好痒菌等，腐蚀微生物分解铁是一个综合性的电化学过程，该过程会对金属管道表面造成腐蚀性的伤害，严重者还会导致金属管道腐蚀穿孔，进而造成重大的损失，因此详细地了解埋地管道微生物的腐蚀机理，并据以采取相应的防护措施十分必要。 2.埋地管道微生物腐蚀机理 2.1硫酸盐还原菌的腐蚀机理 硫酸盐还原菌是厌氧腐蚀的诱发根源，微生物往往是局部附着。金属的表面所被附着的部位难以与氧气接触，进而产生氧浓差电池致使附着物下面的金属被强烈地腐蚀。与此同时，好养细菌在代谢作用的过程中也会消耗大部分的氧气而造成氧浓度差异，进而也产生氧浓差电池。耗氧量大的区域相对于其他区域而言为阳极，使得集体产生局部腐蚀，阴极去极化作用则是腐蚀中的关键步骤，相关腐蚀反应式为： 阳极反应：4Fe→4Fe2++8e 阴极反应：8H++8e→8H 水的分解：8H2O→8H++8OH- 硫酸盐还原菌阴极去极化作用公式为：SO42-+8H→S2- +4H2O 腐蚀反应产物：Fe2++S2-→FeS 腐蚀反应产物：3Fe2++6OH-→3Fe（OH）2↓
腐蚀与腐蚀机理
一、腐蚀与腐蚀机理： 1、金属腐蚀原因 ·钢铁、铝、镁、锌、等金属材料都有倾向恢复至其原始化合物（矿石）状态。 将矿石冶炼成钢需要大量的能量。此能量潜存于钢铁中，它们随时随地可恢复至原始自然的化合态而释放出能量，是化学热力学上自发的过程，即腐蚀现象。 2、环境因素对金属腐蚀的影响 ·影响腐蚀的主要因素：水分；氧气；化学电解质；导电通路。 ·其它因素：温度：温度低，腐蚀速率下降；温度高，腐蚀速率升高。 二、涂料防护作用： 1、屏蔽作用：使基体和环境隔离，阻挡水、氧离子透过涂层到达金属表面。根据电化学腐蚀 原理，涂层下金属发生腐蚀必须有氧离子存在，涂层能够阻挡水、氧和离子透 过涂层到达金属表面，屏蔽效果决定于涂层的抗渗透性。 2、缓蚀作用：涂层含有化学防锈颜料，当有水存在时，从颜料中解离出缓蚀离子，通过各种 机理使腐蚀电池的一个或两个电极极化，抑制腐蚀进行。缓蚀作用能弥补屏蔽 作用的不足，而屏蔽作用又能防止缓蚀离子流失，使缓蚀效果稳定持久。3、阴极报护作用：涂层中加入对基体金属能成为牺牲阳极的金属粉，其量又足以使金属粉之 间和金属粉与基体金属之间达到电接触程度，使基体金属免受腐蚀。 三、防腐蚀涂层漆膜介绍： ·防腐蚀涂层漆膜的组成 1.钢材表面（喷砂面） 2.预涂底漆 3.底漆 4.中涂漆 5.面漆 ·底漆 1.对底材（如钢、铝等金属表面）有良好的附着力 2.具有耐碱性，例如氯化橡胶、环氧树脂等 3.底漆基料具有屏蔽性，阻挡水、氧、离子的通过 4.底漆中含有较多的颜料、填料 5.底漆对物面有良好的湿润性，对于焊缝、锈痕等部位透入较深 6.一般底漆漆膜厚度不高，太厚会引起收缩应力，损伤附着力。 ·中涂 与底漆和面漆附着良好，漆膜之间的附着并非主要是靠极性基团的吸力，而是靠中间层所含溶剂将底漆溶胀，使两层界面的高分子链缠接紧密。增加整个涂层的厚度，提高屏蔽性能。·面漆 1.遮蔽日光紫外线的破坏 2.美观装饰（如轿车漆），号志（如化工产的不同管道颜色） 3.最后一道不含颜料的面漆，可以获得致密的屏蔽膜。 ·环氧树脂涂料产品特点： 1.对金属、陶瓷、玻璃、混凝土、木材等等有优良的附着力。 2.抗化学品性能优良。 3.对湿面有一定的润湿力 4.能与各种固化剂配合，制造成多种涂料 产品的不足之处： 1.光老化性差，户外耐侯性差