腐蚀与防护答案

一、填空题

2构成金属表面电化学不均一的主要原因①金属化学成分不均一、②组织结构不均一、③物理状态不均一、④表面膜不完整。

3.应力腐蚀发生条件a敏感材料合金易发生b特定的腐蚀介质c拉伸应力。

4.减缓磨损腐蚀的办法是合理设计结构及正确选材与表面处理及电化学保护。

5. 氧化膜要具有保护性必须满足的条件为①PBR值大于1；②膜具有良好的化学稳定性自愈能力强；③膜具有完整性致密、缺陷少；④具有一定的强度和塑性，与基体结合牢固。

6.提高钢的抗氧化性，采用合金化处理或在钢表面形成高熔点氧化物的途径。8金属耐蚀合金化的途径有提高金属的热力学稳定性、减弱合金的阳极活性、减弱阴极过程和使合金表面生成电阻大的腐蚀产物膜。

9.用衬里作为防腐蚀，被粘物表面必须满足：有好的润湿性、表面有一定的粗糙度和表面清洁。橡胶衬里整个过程的关键工序消除衬层鼓泡、硫化、衬贴。11.阳极保护的主要控制参数有临界电流密度ib（致钝电流密度）、钝化区电位范围Ep~Eop和维钝电流密度ip。

12. 钛在王水、氯水中耐蚀是由于其具有很强的自钝性。

13. 高分子材料在溶剂中的溶解性能基本上遵循极性相近原则、溶度参数相近原则、溶剂化原则但聚四氟乙烯虽然也是非极性的，而对于任何极性或非极性的溶

14.杂散电流引起的腐蚀破坏特点形成两个宏观腐蚀电池。

15.合金元素钼的耐蚀特点使合金耐还原性介质腐蚀和抗氯离子引起的点蚀。

16. 生产上为了降低维钝电流密度，常常采用涂料-阳极保护的联合保护。

15.均匀腐蚀速度表征法重量法、深度法、电流密度表征法，局部腐蚀速度表征法局部最大腐蚀深度或强度损失法。

20.涂料由成膜物质、颜料、稀释剂、助剂、分散介质组成。

21.金属产生剥蚀的条件：金属具有一定的层状晶粒结构，晶粒尺寸的长度、宽

22. 阳极性镀层对基体的保护是机械保护和电化学保护作用共同作用的结果阴极性镀层的保护作用取决于镀层的完整性和厚度。

23.镁合金在海水中发生腐蚀时阴极去极化反应为氧去极化腐蚀。

24.有机涂层的保护性在于屏蔽机理、钝化、缓蚀作用、电化学保护作用

25.陶瓷材料具有良好的耐蚀性，腐蚀属于物理作用和化学作用而引起的破坏。

26.工业使用的不锈钢的腐蚀形态有应力腐蚀、点蚀、缝隙腐蚀、晶间腐蚀钛合金的腐蚀形态有点蚀、缝隙腐蚀、电偶腐蚀、应力腐蚀、氢脆、焊区腐蚀。二、名词解释

阳极极化：

电极电位：在金属与溶液的界面上进行的电化学反应为电极反应。电极反应导致

平衡电极电位：

极具有一个恒定不变的电位值,称为平衡电极电位。

钝化：

电偶腐蚀：

引起加速腐蚀称为电偶腐蚀。

12采用合理的表面处理技345使用耐蚀材料氢腐蚀：在高温、高压氢环

杂散电流腐蚀：

孔蚀腐蚀：

塔曼定律：n/8原子分数时耐蚀性出现台阶性的突跃。

老化：高分子材料由于环境因素的

高分子材料的腐蚀与金属腐蚀的区别

腐蚀的

介质中。

缓蚀剂：

腐蚀的化学物质或复合物质。

于阴极表面沉积出金属而成为镀层的工过程。

化学镀：通过置换或氧化-

上沉积。

闭塞电池：

和缝隙腐蚀以很大的速度扩展。

三、简答题

1什么是金属腐蚀？常用防腐蚀方法主要有哪些？

金属和他所处的环境介质之间发生化学、电化学或物理作用等作用引起金属的质变和破坏称为金属腐蚀。

防腐蚀的方法：12合理选材与开发新材料3456表面改性技术

3.金属与溶液界面所形成的双电层有那些类型，金属锌浸入水中所形成的双电层结构如何？

1金属表层是电子，溶液表层是水化金属阳离子2金属表层是是金属正离子，溶液表层是阴离子，在水中是前者。

4．析氢腐蚀和耗氧腐蚀发生的条件分别在酸性溶液内都容易发生析氢腐蚀？

析氢腐蚀条件：1电解质溶液中必须有H+离子存在2腐蚀电池中的阳极金属电位必须低于氢的析出电EA < EH

耗氧腐蚀条件：12阳极金属电位必须低于氧的离子化电位即EA < EO

原因：氢的平衡电位高1.229v耗氧腐蚀较析氢腐蚀更易发生。

7.叙述阴极保护原理及其保护技术的设计要点？

阴极保护:

从而使金属氧化反应(失电子反应)

12阳极材34要预留保护参数的监测点。

8工厂贮存稀硝酸时用不锈钢作贮存槽而装80%的浓硝酸时用铝槽而不用不锈钢作贮存槽为什么？

不锈钢的耐蚀性不能满足贮存浓硝酸的要求，因为不锈钢对稀硝酸有耐蚀性，但不耐浓硝酸腐蚀，原因是在浓硝酸腐蚀，原因是在浓硝酸中发生过钝化溶解钢种Cr和Cr+6离子形成溶解，而铝具有很好耐蚀性，其自钝化性仅次于钛。

10.点蚀的形成机理，并指出点蚀与缝隙腐蚀的异同；简述控制点蚀的技术措施。

形成机理：在钝态金属表面的敏感位置形成蚀孔，蚀孔一旦形成，孔内金属处于活化状态，蚀孔外的金属表面任处于钝态，构成了膜-孔电池。蚀孔内外物质交换困难，孔内介质相对孔外介质成滞流状态，孔内O2浓度继续下降，孔外富氧形成氧浓差电池，加速了孔内不断离子化。点蚀以自催化过程不断发展下去，孔内的酸化，H+去极化的发生及孔外氧去极化的综合作用。加速了孔底金属的溶解速度。使孔不断向纵深迅速发展，严重时可蚀穿金属断面，二次反应在孔口聚集以及水垢导致孔口封密，形成闭塞电池。

相同点：

催化效应说明。

不同点：1 孔蚀的闭塞区是在腐蚀过程中形成的，闭塞程度较大。而缝隙腐蚀的闭塞区在开始就存在，闭塞程度较小。2孔蚀发生需要活性离子(如Cl-离子)缝隙腐蚀不需要。3孔蚀的临界电位Eb较缝隙腐蚀临界电位Eb高，Eb与Erp之间的差值较缝隙腐蚀小，而且在Eb与Erp之间的电位范围内不形成新的孔蚀只

是原有的蚀孔继续成长，但在这个电位范围内缝隙腐蚀既可以发生也可以成长。

11.试述金属氧化的主要动力学规律及氧化膜具备保护性的条件。

动力学规律：1直线规律，2抛物线规律，氧化反应生成致密的厚膜能对金属产生保护作用，氧化速度与膜厚成正比。3对数规律，温度较低时，金属表面上形成薄的氧化膜，足以对氧化过程产生很大的阻滞作用使膜厚增长速度变慢。

必要条件：氧化时所生成的金属氧化膜的体积与生成这些氧化膜所消耗的金属的体积之比必须大于1，膜具有完整性充分，1膜要致密、连续、无孔洞、缺陷少234与基体结合牢固

12.以曲线形式表述金属在大气中的腐蚀速率随表面水膜厚度的变化规律

I区域：金属表面只有约几个水分子厚的水膜，没有形成连续的电解质溶液，相当于干的大气腐蚀，腐蚀速度很小。2区域：当金属表面水膜厚度约在1m时形成连续的电解液层，腐蚀速度迅速增加，3区域：水膜厚度增加到1mm

4区域：金属表面水膜厚度大于1mm

13.

A-B

BC-Eb

C-D ip

D-E

当超过E0p

更高价的可溶性氧化物的缘故。

14.常见腐蚀原电池的类型。

12不同的金属与同一电

3

12金属组织不均匀构成3金属表面的物理状态不均匀构成的。

15.影响大气腐蚀的因素及防止方法？

12质SO2：

能强烈促进钢铁的大气腐蚀。盐粒：溶解于

(炭粒)

1提高金属材料的耐蚀性2

345合理

。

16.电化学腐蚀、化学腐蚀、物理腐蚀的机理差异

化学腐蚀材料与周围非电解质之间发生纯化学作用引起的腐蚀损伤。腐蚀反应过程中不伴随电流产生。电化学腐蚀金属和电解质接触时

而引起的金属腐蚀现象。腐蚀过程中有电流产生。物理腐蚀金属由于单纯的物理溶解作用所引起破坏。

17.影响电化学腐蚀的因素对腐蚀速度的作用。

18.试分析比较工业锌在中性NaCl和稀盐酸中的腐蚀速度及杂质的影响。

工业锌中的不同的杂质对腐蚀速度的影响不同。析氢过电位高的合金元素

H+会产生析氢腐蚀产生阳极去极化而促进腐蚀。

19.温度、盐浓度、液流对腐蚀的影响。

通常溶液温度升高有利于提高界面反应速度。在一定温度范围内腐蚀速度随

关。