材料腐蚀防护概论第八章高分子的腐蚀及耐蚀材料(精校版本)

8.2 高分子材料的腐蚀定义、类型和特点

8.2.1 高分子材料腐蚀的定义

高分子材料在加工、储存和使用过程中，由于内因和外因的综合作用，其物理化学性能和力学性能逐渐变坏，以致最后丧失使用价值，这种现象称为高分子材料的腐蚀，通常称之为老化。这里，内因指高聚物的化学结构、聚集态结构及配方条件等。外因则比较复杂，包括物理因素，如光、热、高能辐射、机械作用力等；化学因素，如氧、臭氧、水、酸、碱等；生物因素，如微生物、海洋生物等。

高分子材料的老化主要表现在：

（1）外观的变化出现污渍、斑点、银纹、裂纹、喷霜、粉化及光泽、颜色的变化。

（2）物理性能的变化包括溶解性、溶胀性、流变性能，以及耐寒、耐热、透水、透气等性能的变化。

（3）力学性能的变化如抗张强度、抗曲强度、抗冲击强度等的变化。

（4）电性能的变化如绝缘电阻、电击穿强度、介电常数等的变化。

8.2.2 高分子材料腐蚀的类型

高聚物的老化可分为化学老化与物理老化两类。

（1）化学老化化学老化是指化学介质或化学介质与其他因素（如力、光、热等）共同作用下所发生的高分子材料破坏现象，主要发生主键的断裂，有时次键的破坏也属化学老、化。因此，化学老化又可分为化学过程和物理过程引起的两种老化形式。前者发生了化学应，主键的断裂是不可逆的，常见的老化形式见表8-1，主要发生了大分子的降解和交联作用。

表8-1 高分子材料的腐蚀形式环境

形式化学因素

物理因素氧

氧

水及水溶液

大气中氧/水气

水或水气中等温度高温紫外线温室应力

微生物

热

辐射化学氧化燃烧光氧化水解风化应力腐蚀生物腐蚀热解辐射分解

降解是高聚物的化学键受到光、热、机械作用力、化学介质等因素的影响，分子链发生断裂，从而引发的自由基链式反应。如：

-----→-----?

?22222222CH C C CH CH CH CH CH H H

交联是指断裂了的自由基互相作用产生交联结构，如：

----?

222CH H C CH ----222CH CH CH

----+

?222CH H C CH ----22CH CH

降解和交联对高聚物的性能都有很大的影响。降解使高聚物的分子量下降，材料变软发粘，抗张强度和模量下降；交联使材料变硬，变脆，伸长率下降。

物理过程引起的化学老化没有化学反应发生，多数是次价键被破坏，主要有溶胀与溶解、环境应力开裂、渗透破坏等。溶胀和溶解是指溶剂分子渗入材料内部，破坏大分子间的次价键，与大分子发生溶剂化作用，环境应力开裂指在应力与介质（如表面活性物质）共同作用下，高分子材料出现银纹，并进一步生长成裂缝，直至发生脆性断裂；渗透破坏指高分子材料作用衬里，当介质渗透穿过衬里层而接触到被保护的基体（如金属）时所引起的基体材料的破坏。

（2）物理老化高聚物的物理老化仅指由于物理作用而发生的可逆性的变化，不涉及分子结构的变化。

8.2.3 高分子材料腐蚀的特点

高分子材料的腐蚀与本书前面所介绍的金属腐蚀有本质的区别。金属是导体，在常温下的水溶液中，腐蚀多以金属离子溶解进入电解液的形式发生，因此在大多数情况下可用电化学过程来说明；而高分子材料一般不导电，也不以离子形式溶解，因此其腐蚀过程难以用电化学规律说明。

此外，金属的腐蚀过程大多在金属的表面发生，并逐步向深处发展；而对于高分子材料，其周围的试剂（气体、液体等）向材料内渗透扩散是腐蚀的主要原因，同时，高分子材料中的某些组分（如增塑剂、稳定剂等）也会从材料内部向外扩散迁移，而溶于介质中。因此在研究渗入的介质与材料间的相互作用和材料组分的溶出问题。

8.3 高分子材料的腐蚀机理

8.3.1 介质的渗透

高分子材料的耐蚀性与其抗渗透能力直接有关。腐蚀介质渗入高分子材料内部会引起反应。高分子材料的大分子及腐蚀产物的热运动比较困难，难于向介质中扩散。所以，腐蚀反应速度主要取决于介质分子向材料内部的扩散速度。

8.3.1.1 渗透规律的表征

1.增重率

在高分子材料受介质侵蚀时，经常通过测定浸渍增重率来评定材料的耐腐蚀性能。增重率实质上是介质向材料内渗入扩散与材料组成物质、腐蚀产物逆向溶出的总和。因此，在溶出量较大的情形，仅凭增重率来表征材料的腐蚀行为常导致错误的结论。由于在防腐蚀领域中使用的高分子材料耐腐蚀性较好，大多数情况下向介质溶出的量很少，可以忽略，所以，可将浸渍增重率看作是介质向材料渗入引起的。但在实际的腐蚀实验中，因腐蚀条件的多样性，必须考虑溶出这一因素。

增重率是指渗入的介质质量q 与试样原始质量的比值，其意义是单位质量的

试样所吸收的介质量。但是，介质是通过试样表面渗入的，渗入速度在很大程度上依赖于试样的总表面积A 。使用单位面积的渗入量A q 来描述高聚物的渗透规律，在浸渍初期比增重率更符合实际。单位时间内通过单位面积渗透到材料内部的介质质量，定义为渗透率，以J 表示，即

q J = 2.菲克定律

由浓度梯度引起的扩散运动，若经历一定时间后，介质的浓度分布只与介质渗入至高聚物内的距离x 有关，而不随时间变化，及0=dt dC ，则就达到了稳定扩散，此时扩散运动服从菲克第一定律：

d dC D dAdt q d J == 式中，J 为渗透率；D 为扩散系数；dC 为浓度梯度。

若D 为定值，则有

()l

C C

D J -=0 式中l 为试样厚度；C 为介质浓度。

由上式可知，对于稳态扩散过程，渗透率J 只与扩散系数D 、试样厚度l 以及浓度差C ?有关，而与浓度分布形式无关。因此，只要测出试样的厚度l 、面积A 、浓度差C ?及一定时间内的渗透量q ，即可求得J 和D 。

当渗透介质呈气态时，可用蒸汽压p 表示其浓度，

Sp C =

式中，S 为溶解度系数。设与浓度C 0、

C 相应的蒸汽压分别为p p 、0，则 ()()l

p p P l p p DS J -=-=00 式中，DS P =为渗透系数。

因此，气体在高分子材料内的渗透能力也可以用渗透系数P 来表征。气体的渗透速率与扩散系数、溶解能力有关。介质的扩散系数大，溶解能力强，渗透就容易，材料就易于腐蚀。对于0≠dt dC 的非稳态扩散情况，可用菲克第二定律来描述。

C D t C 22??=

钢筋混凝土结构的腐蚀及防护措施

钢筋混凝土结构的腐蚀及防护措施一.钢筋混凝土结构防腐蚀的意义钢筋混凝土结构结合了钢筋和混凝土的优点，造价较低，在土建工程中应用范围非常广泛。在钢筋混凝土结构中，钢筋锈蚀是钢筋混凝土结构过早被破坏的主要原因之一。新鲜混凝土是呈碱性的，其PH值一般大于12.5，在此碱性环境中钢筋容易发生钝化作用，使钢筋表面产生一层钝化膜，能阻止混凝土中钢筋的锈蚀。但当有二氧化碳、水汽和氯离子等有害物质从混凝土表面通过孔隙进入混凝土内部时和混凝土材料中的碱性物质中和，从而导致混凝土的PH值降低，就出现PH值小于9这种情况，钢筋表面的钝化膜就会被逐渐破坏，钢筋就会发生锈蚀，并且随着锈蚀的加剧，会导致混凝土保护层开裂，钢筋与混凝土之间的黏结力破坏，钢筋受力截面减少，结构强度降低等，从而导致结构耐久性的降低。据调查，我国20世纪90年代前兴建的海港工程，一般10～20年就会出现钢筋严重腐蚀破坏，结构使用寿命基本上都达不到设计基准期要求。我国50年代至70年代建的海港工程，高桩码头不到20年，甚至7～8年就出现严重钢筋锈蚀破坏，海工混凝土结构破坏已成为我国港口建设中不得不重视并迫切需要解决的问题。国外学者曾用“5倍定律”形象地描述了混凝土结构耐久性设计的重要性，即设计阶段对钢筋防护方面节省1美元;在发现钢筋锈蚀时采取措施需要追加维修费5美元;混凝土表面顺筋开裂时采取措施将追加维修费25美元;严重破坏时将追加维修费125美元。我国海洋工程中广泛使用的钢筋混凝土结构因腐蚀引起破坏的情况同样严重。除海洋环境本身属于强腐蚀环境因素外，环境的日益恶化、相关的混凝土结构耐久性规定标准偏低、施工质量不能保证等因素，致使我国混凝土结构大部分在使用10年左右即出现较严重的腐蚀破坏，给国家建设和经济发展造成了巨大的损失。因此，如何采取有效的防腐蚀技术措施，防止钢筋混凝土结构过早出现钢筋锈蚀破坏，确保建筑物达到预期的使用寿命是国内外学术界、工程界极为关切的热点。二.钢筋的锈蚀原理及分类 1．钢筋的锈蚀条件：钢筋混凝土构件内钢筋的锈蚀需要三个条件：（1）钢筋表面碱性钝化膜破坏。正常情况下钢筋是包裹在砼之内的，砼则由于水泥的水化反应造成其初始碱性（含有一定Ca（OH）2）较强，正常情况下钢筋在这种碱性环境下不会发生氧化腐蚀。当PH值大于1O时，钢筋腐蚀的速度很慢，当PH值小于5时，其锈蚀的速度就快。由此可见，只有当钢筋混凝土构件内的钢筋周围碱性钝化膜因砼碳化或其它原因导致破坏后，才可能出现腐蚀。

材料腐蚀及核电站材料腐蚀防护概述

材料腐蚀及核电站材料腐蚀防护概述【摘要】随着科技发展，材料腐蚀成为工业生产中的重要问题，很多技术无法突破的关键就在于材料的腐蚀问题无法解决。本文通过对金属材料，非金属材料的腐蚀机理等问题进行概述，并对核电工业对腐蚀防护技术的需求进行了初步介绍。【关键字】金属非金属腐蚀核电工业防护一、引言随着科技的发展，在生产制造过程中，材料的腐蚀问题的重要性越来越突出，可以说现阶段很多技术无法做出突破的重要原因就是材料腐蚀问题无法解决。因此，清楚地认识和了解材料的腐蚀问题具有重要研究意义。同时联系本专业知识背景，进一步了解有关核电工业对腐蚀防护技术的需求，对我们今后的工作和学习研究具有一定的指导意义。关于材料的腐蚀，主要包括金属的腐蚀和非金属的腐蚀。同时，核电工业对腐蚀防护技术的需求包括了水冷式堆型核电站的腐蚀与防护和特殊类型核反应堆的腐蚀问题。二、金属腐蚀 1．定义与危害金属材料受周围介质的作用而损坏，称为金属腐蚀。究其本质，金属在腐蚀过程中所发生的化学变化，其实就是金属单质被氧化形成化合物。在人类进入21世纪的今天，金属材料的应用也得到空前的拓宽，全球每年因腐蚀造成的金属损失量高达全年金属产量的20％-40％。化学工业、石油化工、原子能等工业中，由于材料腐蚀造成的跑、冒、滴、漏，不仅造成惊人的经济损失，还可能使许多有害物质甚至放射性物质泄漏而污染环境，危害人民的健康，有的甚至会长期造成严重的后果；而由于金属腐蚀所造成的灾难性事故严重地威胁着人们的生命安全：许多局部腐蚀引起的事故，如氢脆和应力腐蚀断裂这一类的失效事故，往往会引起爆炸、火灾等灾难性恶果。据世界上发达国家调查统计，每年由于金属腐蚀造成的直接损失约占国民经济生产总值的1.5％-4.2％；1999年光明日报曾报道了我国每年腐蚀损失是2800亿元，其中石化系统的损失(不含事故损失)为400亿，按照国民生产总值(2005年GDP18万亿)4％的损失量计算，我国每年将有近7 200亿元腐蚀损失。所以，了解金属的腐蚀具有重要的社会和经济意义。 2．金属腐蚀的分类金属腐蚀按腐蚀过程机理分，主要有化学腐蚀、电化学腐蚀和生物腐蚀；按金属腐蚀破坏的形态和腐蚀区的分布，主要有全面腐蚀和局部腐蚀；还有按腐蚀的环境条件把腐蚀分为高温腐蚀和常温腐蚀；干腐蚀和湿腐蚀等。 3．金属腐蚀的机理金属腐蚀按腐蚀过程机理可以分为化学腐蚀、电化学腐蚀和生物腐蚀。下面，将对各个过程进行详细说明。（1）化学腐蚀化学腐蚀是指金属在非电化学作用下与接触到的物质直接发生氧化还原反应而被氧化损耗的腐蚀过程。通常指在非电解质溶液及干燥气体中，纯化学作用引起的腐蚀。这类腐蚀不普遍、只有在特殊条件下才会发生，例如，化工厂里的氯气与铁反应生成氯化亚铁：Cl2+Fe→FeCl2

高分子材料科学基础B卷答案

【高分子材料科学基础】课程试题（B卷）【半开卷】姓名____________ 学号 _______________专业及班级_______________________ 本试卷共有五道大题，一?填空题（每空1分，共30分） 1.材料按化学组成分类，可分为金属材料、无机材料和高分子材料三类。 2.高分子材料按大分子主链结构可分为碳链高分子材料、杂链高分子材料和元素______ 材料 3.20世纪70年代人们把能源、信息和材料归纳为现代物质文明的三大支柱。 4.原子的排列可分为三个等级，第一种是无序排列，第二种是短程有序而长程无序，第三种是长程有序。 5.从几何学的角度，结构缺陷可分为点缺陷、线缺陷、面缺陷及体缺陷。 6.由低分子单体合成聚合物的反应称为聚合反应。 7.由于单体单元排列方式的不同，可构成不同类型的共聚物，可分为四种类型无规共聚物、交替共聚物、嵌段共聚物、接枝共聚物。 8.高强度、耐高温、耐老化的高分子材料是当前高分子材料的重要研究课题。 9.大分子链形态的基本类型包括：伸直链、折叠链、螺旋形链、无规线团。 10.聚合物晶态结构的基本模型有两种：一种是缨状胶束模型，另一种是折叠链模型。 11在室温下，塑料处于玻璃态，玻璃化温度是非晶态塑料使用的上线温度二点则是结晶聚合物使用的上线温度，对于橡胶，玻璃化温度是其使用的下限温度。 12橡胶制品的主要原料是生胶、再生胶以及配合剂。 13.酚醛树脂是由苯酚和甲醛两种物质合成的。

'、NiMi 10 1 04 5 1（第2页 5 10 =40000 10 5 14.丁苯橡胶是由丁二烯和苯乙烯两种原料合成的。 15?聚酰胺类的习惯名称为尼龙。 16.聚对苯二甲酸乙二酯的商品名为涤纶。 17.聚丙烯腈的商品名为腈纶。二?名词解释（共10小题，每题2分，共20分） 1.引发剂：引发剂是容易分解成自由基的化合物，分子结构上具有弱键，在热能或辐射能的作用下，沿弱键均裂成自由基。 2.笼蔽效应：引发剂分解成初始自由基后，必须扩散出溶剂所形成的“笼子”才能引发单体聚合，这时会有部分初始自由基在扩散出“笼子”之前因相互复合而失去引发单体聚合的能力，这就成为笼蔽效应。 3.诱导分解：诱导分解实际上是自由基向引发剂的转移反应，其结果使引发剂效率降低。 4.热固性塑料：是由单体直接形成网状聚合物或通过交联线型预聚体而形成，一旦形成交联聚合物，受热后不能再恢复到可塑状态。 5.连锁聚合：活性中心引发单体，迅速连锁增长的聚合。烯类单体的加聚反应大部分属于连锁聚合。连锁聚合需活性中心，根据活性中心的不同可分为自由基聚合、阳离子聚合和阴离子聚合。 6.体形缩聚：在缩聚反应中，单体分子多于两个官能团时，则能形成支化或交联等非线型结构的产物，此类反应称体型缩聚反应。 7.凝胶点：体形缩聚初期为线型产物，当达到一定程度时，体系粘度突然增大，出现不溶不熔且具有弹性的凝胶一一体型产物（即凝胶化现象或凝胶化作用），这时的P称凝胶点Pc。 8.自动加速现象：随着聚合反应进行，聚合速率不但没有降低，反而迅速增加，这种反常的动力学行为称为自动加速现象。 9.应力松弛：在温度、应变恒定的条件下，材料的内应力随时间延长而逐渐减小的现象称为应力松弛。 10.乳液聚合：是单体在水中分散成乳液状而进行的聚合，体系由单体、水、水溶性引发剂、水溶性乳化剂组成。四?计算题（共5小题，1，2, 3题每题5分，4题10分共25分） 1.设一聚合物样品，其中分子量为104的分子有10 mol,分子量为105的分子有5 mol,求分子 Mn

高分子耐蚀材料

高分子耐蚀材料摘要：高分子耐蚀材料是应用极广的一类耐蚀材料，因为它具有很广泛的适应性和用途，被制成各种形态。作为一类年轻的材料，高分子耐蚀材料正面临着快速发展和广阔的市场前景。本文将介绍高分子耐蚀材料的集中具体分类及国内外的发展现状。关键字：高分子腐蚀耐蚀性应用腐蚀是指材料与外界反应引起的材料破坏或变质，发达国家腐蚀损失平均占国民经济总收入2-4% 。美国于1990年调查表明化学工业的腐蚀损失达829亿美而我国在腐蚀损失方面也做过调查。l988估计为270—500亿人民币。近年来，国内外大量应用实例表明，高分子材料在企业防腐领域中显示出越来越大的作用，并且以其易成型加工．易修补价格艇宜的优势越来越受人们的重视。因此国内外专家学者的研究工作也很活跃，新材料不断出现，为各行各业的实际应用提供了较多的选择机会。在一定温度下，高分子材料耐无机酸、碱、盐的腐蚀性能优于金属材材并随着科研工作的深入开展，高分子材料在防腐蚀领域中将发挥更大的作用。高分子材料的品种繁多，耐腐性能优异因而发展迅速，主要有热塑性树脂．热固性树脂和弹性体，热塑性树脂中仍以聚氯乙烯聚乙烯．聚丙烯的应用占主流，工程塑料类虽然有优异的耐腐性能，但因其价格的原因，在中等的腐蚀环境中首选的仍是价廉易得、加工容易的材料，工程塑料中尤以氟树脂应用面最广，增长也最快，热固性树脂大多制成复合材料使用，但增长率低于热塑性树脂．玻玻钢的概念也不断在发展，增强热塑性树脂和碳纤维增强树脂已得到重视。从产品结构上看，垒结构塑料泵，阀，管较大幅度代替金属结构，纤维增强树脂设备得到广泛应用。一几种主要的高分子耐蚀材料 1．氟树脂厦涂料氟树脂是具有巨大技术革新潜力、适台特殊新用途的高性能材料、其优异的耐蚀特能在化工行业中应用越来越广泛，它们可为三类：非塑性加工类，如PTFE(聚四氟乙烯)；热塑性加工类．如FEP(垒氟乙丙，PVDF(聚偏氟乙烯) PFA(垒氟烷氧基共聚物)ECTFE (Ha1ar 乙烯一三氟氯乙烯仍然是氟塑料中最重要的品种，大约占氟聚合物产量的60呖，年增长率为5呖；近年来开发的热塑性加工的氟树脂年增长率达到7嘶，其中PFA可望达到8—9嘶，而最常用的是聚偏氟乙烯．它在耐蚀和耐热方面稍逊于聚四氟乙烯(PTFE)，但其制造简单，价格也低得多。最近开发的乙烯一四氟乙烯共聚物在腐蚀性和机械强度方面居于氟塑料首位，能耐无机酸碱卤素和几乎任何有机溶剂，在国外已得到了应用。近年来氟树脂涂层的应用广泛，涂复方法有。粉末涂料喷涂，片材粘台等。其中耐化学腐蚀和耐热性最佳的是PF A氟塑料涂层，它能耐浓硫酸浓盐酸含氯溶剂等，其使用温度上限为260~28o℃，可采用喷涂法涂复在用底层涂料处理的表面；FEP涂层耐各种化学品，耐腐蚀性和侵蚀性介质。大都以粉末料的形式涂覆使用，其滁层可耐200℃高温，尽管FEP的价格比PTFE高, 但美国一化工企业在回收盐酸工艺中使用以FEP为涂层的泵．耐蚀性能优异．且造价比用稀有金属有金属材料制造的泵低2000美元，每年可得经济效益2．5万元，该材料主要生产厂家是美国通用塑料公司；另外，Halar涂料也应用较广，Halar

材料的腐蚀与防护

姓名：贾永乐学号：201224190602 班级：机械6班检索主题：材料的腐蚀与防护数据库：中国知识资源总库——中国期刊全文数据库检索方法：用高级检索，主题词：腐蚀与防护关键词：材料相与检索结果：1456篇，其中关于航空材料的13篇；金属材料的腐蚀的183篇；材料的防护的522篇，其余为腐蚀与防护相关的其它技术和方法。文献综述 1材料腐蚀与防护的发展史：所有的材料都有一定的使用寿命，在使用过程中将遭受断裂、磨损、腐蚀等损坏。其中，腐蚀失效的危害最为严重，它所造成的经济损失超过了各种自然灾害所造成的损失总和，造成许多灾难性的事故，造成了资源浪费和环境污染。因此，研究与解决材料的腐蚀问题，与防止环境污染、保护人民健康息息相关。在现代工程结构中，特别足在高温、高压、多相流作用下，以及在磨损、断裂等的协同作用下，腐蚀损坏格外严重。据统计，材料腐蚀带来的经济损失约占国民生产总值的1．8％～4．2％。而常用金属材料最容易遭受腐蚀，因此金属腐蚀的研究受到广泛的重视【1】。我们只有在搞清楚材料腐蚀的原因的基础上，才能研制适宜的耐腐蚀材料、涂层及采取合理的保护措施，以达到防止或控制腐蚀的目的。从而减少经济损失和事故，保护环境保障人类健康。每年由于腐蚀引起的材料失效给人类社会带来了巨大的损失。航

空材料的腐蚀损失尤为巨大。我国针对航空产品的腐蚀与防护的研究和应用起始于上世纪五十年代，经过几十年的曲折发展，取得了很大进步。目前在航空产品的常温腐蚀与防护上，已经进入了向国际接轨的发展阶段。航空材料由于服役环境复杂多变, 不同构成材料相互配合影响, 导致航空材料在飞行器的留空阶段、停放阶段遭受多种不同种类的腐蚀, 增加了飞行器的运营成本, 对飞行器的功能完整性和使用安全性造成严重的危害。英美空军每架飞机每年因腐蚀造成的直接修理费用为11 000~ 55 000美元之间【2】。1985年8月12日,日本一架B747客机因应力腐蚀断裂而坠毁,死亡500余人。因此航空材料的腐蚀防护技术研究对航空业的发展具有举足轻重的作用。 1978．10国家科委主任方毅在全国聘任27位科学家组建了我国《腐蚀科学》学科组，笔者作为学科组成员，第三专业组(大气腐蚀专业组)副组长，承担了航空航天部分的调查任务。1980．1—1982．6广泛函调一百多个工厂，并深入26个厂、所、部队，机场进行了实地考查，发现了大量的腐蚀问题，笔者1985年在我国首次出版了《航空产品腐蚀故障事例集》，汇集了数据比较周全，二十世纪六、七十年代的46个腐蚀故障【3】。 1990年前，铁道车辆车体结构通常采用普碳钢制造，加之使用涂料档次低，对表面处理和涂装工艺不够重视，车辆锈蚀严重，修理时车体钢板的更换率相当高，有些客车甚至仅使用1个厂修期就报废。1985年，耐大气腐蚀钢（即Corten钢，又称耐候钢）开始用于车辆，到1990年，已在全部新造车辆上采用。由于这类钢材含有(0.2%~0.4%

管道的腐蚀与防护方法(新版)

管道的腐蚀与防护方法(新版) Safety management is an important part of enterprise production management. The object is the state management and control of all people, objects and environments in production. ( 安全管理 ) 单位：______________________ 姓名：______________________ 日期：______________________ 编号：AQ-SN-0382

管道的腐蚀与防护方法(新版) 一、碱线腐蚀与防护 1．概况大庆石化总厂炼油厂输转车间81单元碱管道用于向生产装置提供浓度30%～40%的碱液，管道材质为碳钢，连接采用焊接方式，工作压力为0.6～0.7Mpa,工作方式为间歇式。冬季操作时需用0.3Mpa 压力的蒸气伴热，由于碱液温度高，造成管道焊口开裂，碱液经常泄漏，生产很被动。同时泄漏出的碱液腐蚀其它管道，每年维修费用很大，这种现象94年前一直没有得到解决。 2．腐蚀原因分析普通碳钢在碱液中会形成一层以Fe３ O４

或Fe２ O３为主要成分的表面膜，同时由于晶界上有碳化物和氮化物析出，使晶界上的表面膜不稳定，易溶解。在外应力的作用下产生了晶界裂纹，使新暴露出来的铁产生FeO2 －的选择性溶解，形成应力腐蚀。碳钢在NaOH溶液浓度5%以上的全部浓度范围都可能产生碱脆，而以30%左右的浓度最危险，发生碱脆的最低温度为50℃，在沸点附近的高温区最易发生。见图一。管道使用过程中，夏季或管道不加热时，浓度在30～40%的碱液不发生碱脆；而在冬季，管道加热时，温度超过50℃，碱浓度仍为30～40%时则发生碱脆，因为实际碱管道在加热的情况下往往都高于50℃。另外，碱性溶液只有在非常富集的情况下，才会通过如下反应溶解铁：

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材料腐蚀与防护概论考试重点、样卷与课程总结【考试重点】 1、金属氧化的恒温动力学规律 ? 直线规律 y = k t ? 抛物线规律 y2=2kt ? 立方规律 y3 = 3kt ? 对数规律 y=k ?ln(t+c1)+c2 ? 反对数规律 1/y=c -k ?lnt 2、析氢腐蚀：以氢离子还原反应为阴极过程的金属腐蚀必要条件：金属的电极电位低于氢离子还原反应的电位：EM < EH EH ：析氢电位（等于氢的平衡电位E0,H 与析氢过电位ηH 之差 EH=E0, H ?ηH ） 3、吸氧腐蚀：以溶解氧的还原反应为阴极过程的金属腐蚀必要条件：发生吸氧腐蚀的必要条件是金属的电位比氧电极的平衡电位低，即：EM

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化工设备的腐蚀与防护论文摘要：腐蚀是材料时效的重要形式之一。化工设备在生产过程中因化学或电化学反应的存在而出现腐蚀现象。设备的腐蚀若不能及时进行相关的防护措施，会成为企业正常生产的重大安全隐患之一，给企业带来严重的经济损失或是人员伤亡。化工设备的腐蚀与防护问题是化工企业必须考虑的重大问题，本文对设备的腐蚀原因进行的简要分析并提出了相关的防腐措施。关键词：化工设备；腐蚀；防护一、设备腐蚀的重大危害分析由于腐蚀现象无处不在，由腐蚀造成的国民经济损失占其总值的.5%左右。在化工原料生产企业，这个比重还会增加两倍。在化工生产企业，设备的腐蚀与防护控制已成为企业生产过程中成本控制的重要因素之一。若对设备的腐蚀不能做好相应的防护措施，则很容易发生因设备腐蚀损坏而造成的停车现象，影响企业的正常生产，给企业带来相应的经济损失。有统计显示，当设备停车更换腐蚀部件或做相应的维护次数达到100此时，其产生的费用或给企业带来的直接、间接经济损失的综合与企业进行生产活动的总投资相当。由此可见，企业对化工设备的腐蚀与防护问题必须给予足够的重视。二、设备腐蚀类型分析 1. 按腐蚀机理分类若按腐蚀机理来说，金属设备的腐蚀有化学腐蚀和电化学腐蚀两类。化学腐蚀和电化学腐蚀的主要区别就是腐蚀过程中有无腐蚀电位产生。只有非电解质溶液与设备表面接触而发生的腐蚀称为化学腐蚀，这种情况不是很常见，金属只有在高温干燥气体或甲醇等非电解质溶液中才会发生，非金属材料也只有在符合化学动力学规律的前提下才会发生化学腐蚀。材料的另一种腐蚀形式电化学腐蚀则是很常见，金属在各种能发生电化学反应的酸、碱、盐溶液或超市的空气、土壤甚至工业用水中都会发生电化学腐蚀现象。金属的电化学腐蚀速率较快，腐蚀危害较大，是企业重点预防的腐蚀类型。 2. 按破坏形态分类设备受腐蚀而损坏的形态可以分为全面腐蚀和局部腐蚀两种。全面腐蚀在是设备的金属表面由于和电解质溶液或空气的接触而发生的整体的、均匀的腐蚀。设备的全面腐蚀会使其厚度减少，但一般都是可以控制和预防的。在设备的设计过程中，一般都会综合考虑其使用环境和使用寿命老来设计设备的厚度或采取相应的防腐措施。

高分子材料老化类型

本文摘自再生资源回收-变宝网（https://www.360docs.net/doc/9718232994.html,）高分子材料老化类型塑料的老化主要是环境降解，其降解主要有热老化、大气老化、机械降解、化学降解、应力开裂、离子化辐射、磨蚀和腐蚀、生物降解。同一种塑料在加工和使用过程中会同时受到几个因素的影响，即有几种老化过程同时发生，一般说来几种老化过程的结合往往使材料损坏更加严重。但实际过程中单一的老化过程是很少的，往往是几种过程的结合。其实树脂合成出来后，从加工到使用等一系列过程中都会发生老化。原始树脂首先遇到的环境老化是在塑料加工厂，塑料粒子在热、微量湿度和氧的作用下进行挤出、注射模压及其它加工过程，有热老化和力老化；产品中存留残余应力，使老化更加容易；塑料容器或制品离开加工厂，在运输和贮存过程中要受阳光的照射，大气降解、辐射降解会发生;最后制品的使用过程中，例如包装有机溶剂或洗涤剂溶液会产生环境应力，会发生化学降解、环境应力开裂等老化。当塑料制品到达废品收集箱，并进入循环回收过程，塑料亦要经历一系列老化过程，非常复杂。塑料的老化程度限制着制品的再生利用性。严重老化的塑料只能进行四级循环。以下分别介绍几种常见的高分子材料老化过程。 1、热老化过程热老化在高分子材料加工和使用过程中都会遇到。热老化通常分为三个过程:热降解、热氧化降解和水解。热降解过程也有自由基产生、增长和结合过程。自由基的反应过程伴随着无规链剪断、交联和解聚过程。交联是热降解中出现的一个明显过程，可以在聚合物结构中引入微凝胶。如PE、PVC、PC在150~200℃以上会发生交联。

高分子链在热的作用下会发生链剪断过程，剪断地点往往在分子链的薄弱点上或反应点上。若反应点在链的末端，则发生解聚反应，形成单体产物，如聚苯乙烯、聚甲基丙烯酸甲醋降解会分别产生大量的单体苯乙烯(st)、甲基丙烯酸甲醋(MMA）；若反应点在分子链的任何处发生，会发生无规链剪断，通常不形成单体或形成的单体非常少。热氧化降解与热降解类似，主要在降解过程中有氧的存在。氧的存在往往影响降解过程，降解产物往往是氧化物，如醇、醛、酸等物质。高分子在氧存在下会发生氧化反应，同时容易产生自由基，然后进行自由基的增长和终止反应，最重要的特点是在此过程中，有含氧自由基的参与。湿气的作用会使聚合物发生水解，加速老化，尤其对缩聚形成的高分子如PET、聚酰胺、聚碳酸酯等。水可以自然地吸附于树脂表面，在加工前如不进行适当的干燥处理，在加工过程中易发生水解反应而使树脂的分子量降低，甚至降低材料的性能，不能满足使用要求。 2、一些聚合物的热老化 ①聚烯烃聚乙烯在无氧状态下在200~290℃会发生交联和链剪断反应，但是温度高时，以剪断为主。交联反应与叔碳原子有关，叔碳原子多少决定着交联反应发生的难易程度。低密度聚乙烯比高密度聚乙烯易发生交联反应，这与分子链上氢原子被抽提的难易程度有关。支化PE的支化程度高，其分解速率高。在氧存在下，支化聚烯烃也比线型聚烯烃更易氧化。聚烯烃氧化后性能显著降低，1gLDPE树脂与5X10-7g氧反应后的性能变化如下表所示。聚烯烃降解程度不仅依赖于聚合物的化学结构，还依赖于聚合物的结晶结构。结晶聚合物比非结晶聚合物的热氧化困难，原因是氧在非晶区的扩散比在结晶区的扩散更快。大家知道，HDPE的结晶度比LDPE高，在相同条件下比较它们的热氧化性，发现LDPE 对氧的摄取比HDPE}决，HDPE的降解要慢于LDPE。当温度提高时，随结晶结构的破坏，聚合物的氧化降解更加容易。

设备防腐蚀办法

设备防腐蚀办法引言防腐蚀的方法总的来说可以分为两大类：一是正确地选择防腐蚀材料和其他防腐蚀措施；二是选择合理的工艺操作及设备结构。严格遵守化工生产的工艺规程，可以消除不应当发生的腐蚀现象，而即使采用良好的耐腐蚀材料，在操作工艺上不腐蚀规程，也会引起严重的腐蚀。目前，化工生产中常用的防腐蚀方法有以下几种。 1 正确选材和设计了解不同材料的耐蚀性能，正确地、合理地选择防腐蚀材料是最行之有效的方法。众所周知，材料的品种很多，不同材料在不同环境中的腐蚀速度也不同，选材人员应当针对某一特定环境选择腐蚀率低、价格较便宜、物理力学性能等满足设计要求的材料，以便设备获得经济、合理的使用寿命。 2 调整环境如果能消除环境中引起腐蚀的各种因素，腐蚀就会终止或减缓，但是多数环境是无法控制的，如大气和土壤中的水分，海水中的氧等都不可能除去，且化工生产流程也不可能随意更改。但是有些局部环境是可以被调整的，如锅炉进水先去除氧（加入脱氧剂亚硫酸钠和肼等），可保护锅炉免遭腐蚀；又如空气进入密闭的仓库前先出去水分，也可避免贮存的金属部件生锈；为了防止冷却水对换热器和其他设备造成结垢和穿孔，可在水中加入碱或酸以调节PH值至最佳范围（接近中性）；炼油工艺中常加碱或氨使生产流体保持中性或碱性。温度过高时，可在器壁冷却降温，或在设备内壁砌衬耐火砖隔热，等。这些都是改变环境且不影响产品和工艺的前提下采用的方法，在允许的前提下，建议工艺中选用缓和的介质代替强腐蚀介质。 3

加入缓蚀剂通常，在腐蚀环境中加入少量缓蚀剂就可以大大减缓金属的腐蚀，我们一般将它分为无机、有机和气相缓蚀剂三类，其缓蚀机理也各不相同。 1无机缓蚀剂有些缓蚀剂会使阳极过程变慢，称之为阳极型缓蚀剂，它包括促进阳极钝化的氧化剂（铬酸盐、亚硝酸盐、铁离子等）或阳极成膜剂（碱、磷酸盐、硅酸盐、苯甲酸盐等），它们主要在阳极区域反应，促进阳极极化。一般阳极缓蚀剂会在阳极表面生成保护膜，这种情况下的缓蚀效果较好，但也存在一定风险，因为如果剂量不充足，会造成保护膜不完整，膜缺陷处暴露的裸金属面积小，阳极电流密度大，更容易发生穿孔。另一类缓蚀剂是在阴极反应，如钙离子、锌离子、镁离子、铜离子、锰离子等与阴极产生氢氧根离子，形成不溶性的氢氧化物，以厚膜形态覆盖在阴极表面，因而阻滞氧扩散到阴极，增大浓差极化。除此之外，也有同时阻滞阳极和阴极的混合型缓蚀剂，但加入量一般都需要先通过试验才可确定。 2有机缓蚀剂有机缓蚀剂是吸附型的，吸附在金属表面，形成几个分子厚的不可视膜，可同时阻滞阳极和阴极反应，但对二者的影响力稍有不同。常用无机缓蚀剂有含氮、含硫、含氧及含磷的有机化合物，其吸附类型随有机物分子构型的不同可分为静电吸附、化学吸附及π键（不定位电子）吸附。有机缓蚀剂的发展很快，用途十分广泛，但是使用它同时也会产生一些缺点，如污染产品，特别是食品类，缓蚀剂可能对生产流程的这一部分有利，但进入另一部分则变为有害物质，也有可能会阻抑需要的反应，如酸洗时使去膜速度过缓，等。 3气相缓蚀剂这类缓蚀剂是挥发性很高的物质，含有缓蚀基团，一般用来保护贮藏和运输中的金属零部件，以固体形态应用居多。它的蒸汽被大气中的水分解出有效的缓蚀基团，吸附在金属表面，达到减缓腐蚀的目的。另外，它也是一种吸附性缓蚀剂，被保护的金属表面不需要除锈处理。

腐蚀与防护

《腐蚀与防护》课程教学大纲一、课程性质本课程是应用化学的专业选修课，有助于学生拓展知识面，更好的开展科研、生产专业学习。通过介绍工业生产过程中产生的各种腐蚀过程及其原理，各种防腐蚀技术，腐蚀试验方法等，使学生熟悉企业不同生产过程中所产生的各种腐蚀，充分了解如何对其进行有效的防护。二、教学目的本课程是化学工程专业一门应用性较强的专业课程。主要目的是使学生了解材料发生各种腐蚀的基本规律及作用机理，掌握材料腐蚀的评价方法。控制原理及防腐技术，并能够结合材料的成分与结构特征，分析耐腐蚀材料的设计及其热处理原理。三、教材教参教参 1. 王增品，姜安玺，腐蚀与防护工程高等教育出版社，1991 2. 美国腐蚀工程师协会编，腐蚀与防护技术基础，冶金工业出版社，1987 3. 化学工业部化工机械研究院主编，腐蚀与防护手册，化学工业出版社，1991 4. 尤里克，腐蚀与腐蚀控制，石油工业出版社，1996 5. 张远声，腐蚀破坏事故,100例，化学工业出版社，2001 6. 王保成，材料腐蚀与防护(21世纪全国高等院校材料类创新型应用人才培养规划教材)，北京大学出版社，2012 四、教学方式本课程以课堂讲授为主、自学和讨论为辅的方式组织教学，适当使用多媒体课件进行教学，增大课堂容量，在有限的学时内取得最佳的教学效果。五．教学内容及时数根据化学本科专业人才培养方案，本课程共1.5学分，总的教学时数为27学时，具体如下：第一章腐蚀与防护概论（2学时）基本内容：腐蚀的定义、分类，影响腐蚀的因素及腐蚀的普遍性与严重性。腐蚀防护的意义，腐蚀与防护工作概况，防腐蚀方法。防腐蚀设备的使用与保养；防腐蚀工作中劳动保

石化设备腐蚀及安全防护

石化设备腐蚀及安全防护中石化安全工程硕士班郑** 石油化工企业生产中，介质易燃易爆、低温、高温及高压，石化设备因腐蚀泄漏等原因诱发火灾爆炸事故较多，生产过程具有较大火灾危险性；因此，石化过程设备的防腐、防火防爆等安全工作是十分重要的。 1 石化设备的腐蚀环境及常见的腐蚀形式石油加工中的腐蚀环境是比较复杂的，主要取决于所加工的原油性质、加工过程产物、温度、压力、加工工艺以及设备部位等因素。通常可以从环境温度和腐蚀介质角度出发将腐蚀环境分为低温型和高温型两大类。所谓低温型腐蚀环境，在炼油厂通常是指温度低于230℃且有液体水存在的部位，而高温型则是指腐蚀环境温度在240—500℃的部位。不同的腐蚀环境存在于不同设备中，表现出不同的腐蚀形态，具有不同的腐蚀机理。总的来说，低温型环境下的腐蚀届电化学府浊，而高温型环境下的腐蚀届化学腐蚀。 2 石化设备低温腐蚀 2.1 低温HCl—H2S—H20型腐蚀此腐蚀环境主要存在于常减压装置的韧馏塔和常减压塔的顶部(顶部五层塔盘以上部位) 及其塔顶冷凝冷却器系统。腐蚀部位：主要指常压塔上部五层塔盘、塔体及部分挥发线、冷凝冷却器、油水分离器、放水管和减压塔部分挥发线、冷凝冷却器等部位。在无任何工艺防腐措施情况下，腐蚀十分严重。腐蚀机理：HCl—H2S一H2O部位的腐蚀主要是原油含盐引起的。原油加工时，原油中所有的成酸无机盐女口MgCl2、CaCl2等，在一定的温度及有水的条件下可发生强烈的水解反应，生成腐蚀性介质HCI。在蒸馏过程中HCl和硫化物加热分解生成的H2S随同原油中的轻组分一同挥发进入分馏塔顶部及冷凝冷却。当HCl和H2S都以气体状态存在时是没有腐蚀性的，或者说腐蚀是很轻的。但是，当在冷凝区出现液体水时，HCL即溶于水中成盐酸。此时由于初凝区水量极少，形成一个腐蚀性十分强烈的“稀盐酸腐蚀环境”。若有H2S存在，可加速该部位的腐蚀。 2.2 低温HCN—H2S—H20型腐蚀

常见的管路腐蚀形式及防护方法

常见的管路腐蚀形式及防护方法管路损坏管路损坏通常是第一个表明发生了腐蚀问题的迹象。然而在许多案例中，这种管路损坏的迹象会明显存在几个月或几年了，只是一直被忽略而已。这种损坏可能是很微小的（针孔泄漏的形式），也可能是灾难性的；因为无论是水质损坏还是更换管路都会带来重大的经济损失。管道维修管道维修有各种形式，从使用临时性的夹具到更换整个管道系统。在许多案例中，不正视腐蚀问题的结果就是要面对多发性的故障或不断地进行维修，这会浪费很多的宝贵时间；因此应该从最开始就正确地面对问题，才能将腐蚀损害最小化。一个部位的单次失效或多发性失效往往是由于没有深入地查明隐藏的原因。绝对的信赖是会使我们变得轻松，但这也是一种失职。由腐蚀挂片提供的腐蚀速率数据，经常与那些明显的物理指标截然相反，如管螺纹泄漏和高锈沉积；高腐蚀条件持续有增无减从而产生了更多的修复问题。

管螺纹泄漏每个管道的螺纹处都是一个固有的薄弱点，其带来的损失是要将大约50%的管壁切掉。通常管螺纹处泄漏是腐蚀问题的第一个迹象，这将促使我们进行进一步调查。而如果忽略了它而不采取任何解决措施，那么所有的管道间隔处就会发生与水相关的灾难性的损失对于建筑或工厂负责人来说，大型管道干线的固有条件就是最令人担忧的，因为它都是采用的螺纹管，这通常会造成最大的损坏。即使管壁足够厚可以防止更大的损坏，但高的点蚀条件仍会导致螺纹任意区域的失效，尽管在这种情况下水可能是还是可以继续通过的。管螺纹处发生的小泄漏、氧化铁的溶解和其他沉积物的堆积等腐蚀问题起初都会反映管道的外表面上，然而，事实上这是一个内部腐蚀的问题。对于那些管壁不均匀且处于高腐蚀条件下的螺纹处，其情况更危险，这是因为管壁的均匀性降低了，从而无法为泄漏问题提供指示。所有形式的管螺纹泄漏，都存在潜在的螺纹失效的风险。

腐蚀与防护管理办法

设备防腐蚀管理 1.范围 1.1为加强我公司设备设施防腐工作，延长设备设施使用寿命，保证生产装置安全、稳定、长周期运行，依据国家相关法律、法规和中国天然气总公司《炼油(化工)厂设备管理制度》的有关规定，特制定本管理办法。 1.2 本管理办法适用于辽河石化公司生产及辅助生产装置接触腐蚀介质的各类设备、管道、建（构）筑物等（以下统称“设备设施”)；凡受到生产工艺中腐蚀介质或工业大气、冷却水腐蚀的设备设施，都必须采取相应的防腐措施。 2.引用标准 2.1 HGJ229-91《工业设备、管道防腐蚀工程施工及验收规范》 2.2 SHS01034—2004《设备及管道涂层检修规程》 3.术语和定义 4.职责 4.1 机动设备处职责： 4.1.1 本公司设备设施防腐蚀工作统一由机动设备处归口管理，机动设备处设置专职防腐蚀管理人员。 4.1.2 负责贯彻执行国家和上级部门有关设备设施防腐规范、规程和规定，并结合公司情况制定设备设施防腐管理规定，推行全过程管理。 4.1.3负责编制防腐蚀长远规划和年度防腐计划，做好日常防腐蚀管理并督促实施，开展技术交流培训工作，组织基层单位、设备研究部门进行腐蚀调查，针对设备腐蚀问题进行研究、攻关，编写设备腐蚀分析报告，提出防腐蚀措施，推广应用新技术、新工艺、新设备、新材料，不断提高设备防腐技术水平。 4.1.4负责设备设施防腐施工队伍的统一安排。 4.2 科技信息处职责： 4.2.1 负责工艺防腐的技术管理，制订和完善工艺防腐措施的技术指标及考核。

4.2.2 组织工艺防腐技术方案的审定和药剂的筛选。 4.2.3 针对生产工艺过程中出现的腐蚀问题，积极组织有关部门、使用单位和科研单位进行研究、攻关，不断提高工艺防腐管理工作的水平。 4.3 设备防腐研究室职责： 4.3.1负责公司范围内设备腐蚀机理研究、防腐分析与试验，开展工艺防腐蚀监测与评价、设备定点测厚、无损检测、?金相分析、机械性能等工作。 4.3.2负责推广、试验、研究适用于我公司的新技术、新材料、新经验．新成果。 4.4 电子商务部职责： 4.4.1 负责防腐材料、药剂的采购供应。 4.4.2 防腐材料、药剂质量必须达到国家标准、相关行业标准或企业标准的要求。 4.5 生产车间职责： 4.5.1 负责本单位设备设施防腐计划的制订、实施和日常管理工作。 4.5.2 负责组织建立和完善本单位设备设施的腐蚀档案、台帐，健全腐蚀基础资料，掌握设备设施腐蚀状态。并将相关信息录入设备管理系统中。 4.5.3 负责本单位防腐设备设施的日常维护保养和防腐设备设施检维修工作。 4.5.4 认真抓好工艺防腐操作管理，严格执行工艺防腐的控制指标。 4.5.5 负责本单位防腐新技术、新工艺、新设备、新材料的推广及应用，并进行总结、评价。 5.管理内容及要求 5.1 5.2机动设备处组织对受生产介质腐蚀严重的设备、管道进行防腐调查，定期组织对设备、管道的腐蚀情况进行观察、检测，逐步摸清腐蚀规律，并进行必要的防腐蚀指标考

耐老化高分子材料的研究及应用

耐老化高分子材料的研究及应用聚合物及其制品在使用或贮存过程中，由于受众多环境因素（光、热、氧、潮湿、应力、化学侵蚀等）的影响，其性能（强度、弹性、硬度、颜色等）逐渐变坏，如外观上变色发黄、变软发粘，变脆发硬，物化性质上分子量、溶解度、玻璃化温度的增减，力学性能上强度、弹性的消失等等，这些现象统称为老化。其实它跟金属的腐蚀是相似的。高分子的老化方式主要有光氧化、热氧化、化学侵蚀、生物侵蚀等。一、光氧化涂料、塑料、橡胶、合成纤维等制品在日光或强的荧光下(因为含有害紫外线较普通荧光灯多），因吸收紫外线而引发自我氧化，导致聚合物降解，使制品的外观和物理机械性能恶化，这一过程称为光氧化还原或光老化聚合物在光的照射下，分子链的断裂取决于光的波长与聚合物的键能，各种键的离解能为167～586kJ/mol 。在可见光范围内，聚合物一般不被离解，但呈激发状态。应此在氧存在下，聚合物易发生光氧化过程。例如聚烯烃RH，被激发了的C —H 键容易与氧作用。 —RH+ O2 —→R?+?O—OH R?+O2—→R—O—O?—RH→R—O2H+R? 此后开始连锁式的自动氧化降解过程。水、微量的金属元素特别是过渡金属及其化合物都能加速光氧化过程。为延缓或防止聚合物的光氧化过程，需要加入光稳定剂。光稳定剂凡能屏障或抑制光氧化还原或光老化过程而加入的一些物质称为光稳定剂。太阳辐射的电磁波在通过空间和臭氧层时，290nm以下和3000nm以

上的射线几乎都被滤除，实际到达地面的为290nm—3000nm的电磁波，其中波长范围为400—800nm（约占40%）的是可见光，波长约为800—3000nm（约占55%）的是红外线，而波长约为290—400nm（仅占5%）的是紫外线，其中，紫外线对聚合物的破坏作用最大。为了阻止紫外线对高分子材料的老化作用，可以加入光稳定剂。工业上对光老化的有效防止阻缓，多以两种以上有不同作用机理的抗老化剂复配，因为各种抗老化剂特别是光吸收剂都有自身对紫外线不同的吸收波段。复配配方如：二笨甲酮+苯并三唑类加受阻胺(HAL)类，可以起到单一光稳定剂所无法达到的最佳效果。表-1 西欧各种塑料使用光稳定剂的量……○1 目前工业上使用的光稳定剂有：光屏蔽剂、紫外光吸收剂和能量转移剂（又称淬灭剂）等。（1）光屏蔽剂

海水腐蚀及其防护方法之令狐采学创编

海水腐蚀及其防护方法令狐采学摘要：海水是含盐浓度很高的天然电解质,是天然腐蚀剂中腐蚀性最强的介质之一。我们太多的设备由于海水的腐蚀性而被损坏，包括军工机械、海上钻台、淡化设备、海水管道、码头运输机械以及海边娱乐设施等，所以海水防腐不容忽视。本文介绍了海水腐蚀的原因和特点，对海水腐蚀的影响因素和防护方法进行了分析和讨论。关键词：原因，特点，影响因素，防护 1.引言海水腐蚀是指材料（主要是金属构件）在海洋环境中发生的腐蚀。海水水质的主要特点：海水中含有多种盐类，表层海水含盐量一般在3.2%~3.75%之间，随水深的增加，海水含盐量约有增加；海水中的盐主要为氯化物，占总盐量的88.7%；海水呈微碱性，pH值接近8。当今世界人口剧增、资源短缺、环境恶化，海洋拥有极其丰富的资源可供人类开发并将有力的推动世界经济的可持续发展。金属腐蚀由于其隐蔽性、缓慢性、自发性、自催化性常常被人们忽视，寻找最佳有效的防腐蚀和控制腐蚀方法，已成为当代材料领域最重要的课题之一。本文对海水腐蚀的原因、特点、影响因素和防护方法进行了介绍和研究。

2.海水腐蚀的原因（一）电化学腐蚀海水是复杂的电解质溶液，并溶有一定量的氧，电化学腐蚀原理对海水腐蚀是适用的，而且大多数金属材料在海水中都属于去极化腐蚀，即氧是海水腐蚀的去极化剂。海水腐蚀速率主要为阴极氧的去极化所控制，在这种情况下腐蚀速率由氧到达金属表面的扩散步骤所控制。一种金属浸在海水中，由于金属及合金表面成分不均匀性，相分布不均匀性，表面应力应变的不均匀性，以及其他微观不均匀性，导致金属与海水界面上电极电位分布的微观不均匀性。金属表面就会形成无数个腐蚀微电池，就会出现阴极区和阳极区。例如碳钢在海水中电池腐蚀反应：电极电位较低的区域—阳极区（如铁素体相）：Fe→Fe2++2e 电极电位较高的区域—阴极区（如渗碳体相）：?O2+H2O+2e→2OH 此外，在海水中当同一金属材料表面温度不同、氧含量不同或受应力不同还会产生宏电池腐蚀。焊接材料与基材之间物理化学性质差异时也会产生宏电池腐蚀。当两种不同金属材料浸在海水中并相互接触的情况下就会发生另一种宏电池腐蚀—电偶腐蚀。故海水腐蚀是典型的电化学腐蚀。（二）微生物腐蚀海洋中生存着多种动植物和微生物，它们的生命活动会改变金属海水界面的状态和介质性质，对腐蚀产生不可忽视的影

2020版《材料腐蚀与防护技术》

附表4 一、课程介绍 1. 课程描述本课程是针对高分子材料与工程专业学生开设的一门综合型专业知识教育层面的选修课程，主要介绍材料腐蚀理论、腐蚀形态、腐蚀防护方法等基础知识，是解决海洋工程腐蚀的复杂问题必须掌握的一门基础知识。 This course is an elective course of comprehensive professional knowledge education for students majoring in polymer materials and engineering. The course introduces the fundamental knowledge about the corrosion mechanism, corrosion morphology, and corrosion protection methods. It is a basic knowledge that must be mastered to solve the complex problem of corrosion in offshore engineering. 2. 设计思路通过课堂理论知识的讲述，结合工程实例的讲解，把基础的腐蚀理论和海洋工程实践相结合，牢固掌握基础理论并把基础理论知识灵活的运用到解决实际问题中。 3. 课程与其他课程的关系课程先修课程为材料科学与工程基础，该课程为本课程的开展提供基础知识。课程的并行课程为选修金属材料概论，该课程中涉及到的金属材料知识可以应用于本课程。二、课程目标目标1、理解腐蚀发生发展的热力学条件和动力学过程，能够根据腐蚀类型分析其热力学和动力学发展过程；（对应毕业要求2，指标点2-2）目标2、掌握全面腐蚀和局部腐蚀原理；了解应力作用下腐蚀，典型自然环境、工业环境腐蚀发生的原因及其影响因素；（对应毕业要求1，指标点1-3；毕业要求5，指标点5-1）目标3、理解实际工况中应力作用下腐蚀原因及预防措施；根据腐蚀类型选择适当的防腐蚀手段解决复杂腐蚀问题。（对应毕业要求1，指标点1-3；毕业要求5，指标点5-1）。