腐蚀与防护

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腐蚀与防护

腐蚀与防护

定义1、腐蚀:腐蚀是材料受环境介质的化学、电化学和物理作用产生的损坏或变质现象。

2、钝化现象:电化序中较活泼的金属,应较易于被腐蚀。

但在实际情况中,一些较活泼的金属在某些特定的环境介质中都具有良好的耐蚀性。

这是因为金属表面形成了一层极薄的钝化膜,使金属由活化态变为钝化态,这一现象称为钝化现象。

金属通过与钝化剂相互作用在开路状态发生钝化称为自钝化。

3、Flade电位:Flade电位指当用阳极极化使金属处于钝化状态后,中断外加电流,这时金属的钝化态就会消失,金属由钝化态变回到活化态。

在钝化—活化转变过程的电位—时间曲线上,到达活化电位前有一个转折电位或特征电位,这个电位就叫弗莱德电位。

(电位愈正,金属丧失钝态的倾向越大;反之,电位越负,金属易保持钝态,即钝化膜越稳定)4、点蚀:点蚀又称小孔腐蚀,是一种腐蚀集中在金属表面的很小范围内并深入到金属内部的小孔状腐蚀形态,蚀孔直径很小,深度深。

5、缝隙腐蚀:是有电介质存在,在金属与金属及金属与非金属之间构成狭窄的缝隙内,介质的迁移受到阻滞时而产生的一种局部腐蚀形态。

6、电偶腐蚀:又称接触腐蚀或异(双)金属腐蚀。

在电解质溶液中,当两种金属或合金相接触(电导通)时,电位较负的贱金属腐蚀被加速,而电位较正的贵金属受到保护,这种现象就叫做电偶腐蚀。

7、晶间腐蚀是金属材料在特定的腐蚀介质中沿着材料的晶粒边界或晶界附近发生腐蚀,使晶粒之间丧失结合力的一种局部破坏的腐蚀现象。

8、选择性腐蚀:是指在多元合金中较活泼组分的优先溶解,这个过程是由于合金组分的电化学差异而引起的。

绪论P5材料的分类:1、对于金属材料,根据产生腐蚀的环境状态,可以将腐蚀分为:(1)在自然环境中的腐蚀:大气腐蚀、土壤腐蚀、淡水和海水腐蚀、微生物腐蚀。

(2)在工业环境介质中的腐蚀:在酸性溶液中的溶液;在碱性溶液中的腐蚀;在盐类溶液中的腐蚀;在工业水中的腐蚀;在熔盐中的腐蚀;在液态金属中的腐蚀。

根据腐蚀形态可将腐蚀分为以下几类:(1)全面腐蚀:均匀的全面腐蚀、不均匀的全面腐蚀。

第6章化工厂腐蚀与防护

第6章化工厂腐蚀与防护

• ⑷缓蚀剂 加入腐蚀介质中,能够阻止金属腐蚀或 降低金属腐蚀速度的物质,称为缓蚀剂。缓蚀剂在 金属表面吸附,形成一层连续的保护性吸附膜,或 在金属表面生成一层难溶化合物金属膜,隔离屏蔽 了金属,阻滞了腐蚀反应过程,降低了腐蚀速度, 达到了缓蚀的目的,保护了金属材料。
• 常见的缓蚀剂见表6-4 • ⑸金属保护层指用耐腐蚀性较强的金属或合金,覆
• d.脱碳。脱碳指在高温下钢中渗碳体与气体介质 (如水蒸气、氢、氧等)发生化学反应,引起渗碳 体脱碳的过程。
• e.氢腐蚀。氢腐蚀指在高温高压下,氢引起钢组织 的化学变化,使其力学性能劣化的腐蚀过程。
• ②电化学腐蚀。电化学腐蚀指金属与电解质溶液接 触时,由于金属材料的不同组织及组成之间形成原 电池,其阴、阳极之间所产生的氧化还原反应蚀金 属材料的某一组织或组分发生溶解,最终导致材料 失效的过程。
• ①非金属衬里。常见的非金属衬里结构种类见表 • 6-5。
• ②非金属涂层。涂层是涂刷与物体表面后,形成一 种坚韧、耐磨、耐腐蚀的保护层。常见的涂层涂料 类见表6-6。
• ⑺非金属设备 由于非金属材料具有优良的耐腐蚀 性及相当好的物理机械性能,因此可以代替金属材 料,加工制成各种防腐蚀设备和机器。常见的有聚 氯乙烯、聚丙烯、不透性石墨、陶瓷、玻璃以及玻 璃钢、天然岩石、铸石等。可以制造设备、管道、 管件、机器及部件、基本设施等,
质环境的共同作用下,发生的腐蚀破坏。应力腐蚀 外观一般没有任何变化,裂纹发展迅速且预测困难, 极具危险性。材料在拉应力作用下,由于在应力集 中处出现变形或金属裂纹,形成新表面,新表面与 原表面因电位差构成原电池,发生氧化还原反应, 金属溶解,导致裂纹迅速发展。发生应力腐蚀
• 的金属材料主要是合金,纯金属较少。

腐蚀与防护课程设计

腐蚀与防护课程设计

腐蚀与防护课程设计一、教学目标本课程旨在让学生了解和掌握腐蚀与防护的基本概念、原理和方法,培养学生对材料科学的兴趣和热情,提高学生的科学素养和创新能力。

1.了解腐蚀的定义、类型和影响因素。

2.掌握腐蚀防护的基本原理和常用方法。

3.了解材料腐蚀与人类生产生活的关系。

4.能够分析材料的腐蚀原因和腐蚀过程。

5.能够运用腐蚀防护方法解决实际问题。

6.具备一定的科学研究和创新能力。

情感态度价值观目标:1.培养学生对材料科学的兴趣和热情。

2.培养学生关注社会、关注生活的学习态度。

3.培养学生团结协作、积极进取的精神风貌。

二、教学内容本课程的教学内容主要包括腐蚀与防护的基本概念、原理和方法。

1.腐蚀与防护的基本概念:介绍腐蚀的定义、类型和影响因素,使学生了解腐蚀现象及其危害。

2.腐蚀防护的原理:讲解腐蚀防护的基本原理,如电化学防护、涂层防护等,使学生掌握腐蚀防护的科学依据。

3.腐蚀防护的方法:介绍常用腐蚀防护方法,如阴极保护、涂料保护等,让学生学会运用腐蚀防护方法解决实际问题。

4.材料腐蚀与生产生活:分析材料腐蚀与人类生产生活的关系,让学生了解腐蚀问题在实际生活中的重要性。

三、教学方法为了提高教学效果,本课程将采用多种教学方法,如讲授法、讨论法、案例分析法、实验法等。

1.讲授法:通过讲解腐蚀与防护的基本概念、原理和方法,使学生掌握相关知识。

2.讨论法:学生就腐蚀与防护问题进行讨论,培养学生的思考能力和团队协作精神。

3.案例分析法:分析实际案例,使学生学会运用所学知识解决实际问题。

4.实验法:进行腐蚀实验,让学生直观地了解腐蚀现象,提高学生的实践操作能力。

四、教学资源为了支持本课程的教学,我们将准备以下教学资源:1.教材:《腐蚀与防护》教材,为学生提供系统、科学的学习材料。

2.参考书:提供相关领域的参考书籍,丰富学生的知识体系。

3.多媒体资料:制作PPT、视频等多媒体资料,提高学生的学习兴趣。

4.实验设备:准备腐蚀实验所需的设备,为学生提供实践操作的机会。

危险化学品的腐蚀性与防护

危险化学品的腐蚀性与防护

危险化学品的腐蚀性与防护危险化学品是指具有爆炸性、燃烧性、腐蚀性、毒性等特性,可以对人体、环境和财产造成严重危害的化学物质。

在处理、储存、运输和使用危险化学品时,腐蚀性是其中一个重要的特性。

本文将探讨危险化学品的腐蚀性及相应的防护措施。

一、危险化学品的腐蚀性概述腐蚀性是指物质对金属、混凝土、绝缘材料、皮肤等的腐蚀损坏作用。

常见的腐蚀性危险化学品包括酸、碱、强氧化剂等。

腐蚀性危险化学品在各个阶段的生产、储存、运输和使用过程中都需要加以防护,以减少腐蚀造成的损害。

二、腐蚀性危险化学品的分类根据国际标准,腐蚀性危险化学品分为两类:腐蚀物质和腐蚀性体系。

腐蚀物质主要是指酸、碱和盐类物质,它们的pH值小于2或大于11.5。

腐蚀性体系是指含有水分的物质,通常是酸或碱与水之间的体系,如浓硫酸、氢氟酸等。

三、危险化学品腐蚀的影响危险化学品的腐蚀性会对人体、设备以及环境造成巨大的危害。

在人体接触腐蚀性物质时,会导致皮肤灼伤、眼睛损伤等。

对设备和设施,腐蚀性物质会导致金属腐蚀、管道堵塞、设备故障等问题。

同时,如果危险化学品泄漏到土壤、水体或空气中,会对环境造成长期不可逆转的破坏。

四、危险化学品腐蚀性防护措施为了保护人员和设施的安全,减少危险化学品腐蚀带来的损害,以下是一些常见的腐蚀性防护措施:1. 个人防护措施:使用防酸碱手套、防护眼镜、防腐蚀面具等。

在操作腐蚀性危险化工品时,应穿戴合适的防护服,避免直接接触皮肤和黏膜。

2. 设备防护措施:选择能耐腐蚀性物质的材料制造设备,如不锈钢、聚丙烯等。

对于不适宜更换设备的场合,可以使用防蚀涂料进行表面涂层保护。

3. 储运防护措施:将腐蚀性危险化学品储存在符合要求的容器中,遵循专门的储存规范。

在危险化学品运输过程中,应采取防护措施,如选择合适的运输容器和运输工具,以及定期检查运输设备的完整性。

4. 废物处理措施:处理腐蚀性废物要按照相关法规进行,包括中和处理、分离处理和安全处置等手段。

金属的腐蚀与防护措施

金属的腐蚀与防护措施

金属的腐蚀与防护措施腐蚀是指金属在特定环境条件下遭受化学或电化学反应而逐渐被破坏的现象。

金属腐蚀不仅对工业生产、交通运输等方面造成了巨大的经济损失,还对环境和人体健康造成潜在威胁。

为了保护金属,减少腐蚀损害,采取一系列的防护措施就显得尤为重要。

一、了解金属腐蚀的原因金属腐蚀的原因可以归纳为氧化、蚀刻、应力腐蚀和微生物腐蚀等几种主要形式。

1. 氧化腐蚀:金属在氧气或者氧化剂作用下与氧发生化学反应,形成金属氧化物或者金属酸化物,从而导致金属腐蚀。

2. 蚀刻腐蚀:金属与腐蚀介质中的酸性或碱性溶液发生化学反应,降低金属的化学稳定性,引起金属表面溶解和损伤。

3. 应力腐蚀:金属在存在应力的情况下,与特定介质发生化学反应,导致金属局部腐蚀破坏。

4. 微生物腐蚀:微生物通过代谢产物对金属表面造成腐蚀。

二、常见的金属腐蚀防护措施1. 金属表面处理:通过涂覆、镀层或改变金属表面形貌,形成一层保护性的物理或化学屏障,降低金属与外界介质接触,从而延缓腐蚀的速度。

2. 使用防腐涂料:防腐涂料是最常见的金属腐蚀防护措施之一。

涂料可以形成一层隔离和保护性的屏障,阻止金属与腐蚀介质接触。

3. 电镀镀层:通过电解沉积的方式,在金属表面形成一层金属或合金镀层,提高金属的耐腐蚀性能。

4. 合金化处理:将一种或多种元素加入金属中,改变其组织和化学成分,提高金属的抗腐蚀性能。

5. 电化学保护:利用电化学原理,在金属表面施加一定的电流和电位,使金属处于保护状态,形成一层保护膜。

6. 薄膜技术:将一层保护性的薄膜涂覆在金属表面,提高金属的耐腐蚀性能。

7. 设计合理的结构:在设计金属构件时,应尽量考虑到腐蚀环境和力学应力的作用,合理选择材料,减少腐蚀损伤。

三、金属腐蚀防护技术的应用金属腐蚀防护技术广泛应用于各个领域,如船舶、建筑、石油化工、电力等行业。

1. 船舶防腐技术:船舶在海洋环境中容易受到海水的腐蚀,因此船舶建造和维护中采用了多种防腐技术,如合金化处理、防腐涂料、防腐电镀等。

腐蚀的分类及防范措施

腐蚀的分类及防范措施

腐蚀的分类及防范措施腐蚀的分类1、大气腐蚀在大气中,由于氧的作用,雨水的作用,腐蚀性物质的作用,裸露的设备、管线、阀、泵及其他设施会产生严重腐蚀,甚至有些化工厂因为螺栓、阀等锈死,诱发事故的发生。

因此,设备、管线、阀、泵及其设施等,需要选择合适的材料及涂覆防腐涂层予以保护。

2、全面腐蚀在腐蚀介质及一定温度、压力下,会发生金属表面或大面积均匀的腐蚀,如果腐蚀裕度控制在0.05~0.5mm/a、<0.05mm/a,金属材料耐蚀等级分别为良好、优良。

对于这种腐蚀,应根据介质及温度、压力等选择合适的耐腐蚀材料,或接触介质的内表面涂覆涂层,或加入缓蚀剂。

3、电偶腐蚀电偶腐蚀是化工容器、设备中常见的一种腐蚀,它是由于两种不同金属在溶液中直接接触,因其电极电位不同构成腐蚀电池,使电极电位较负的金属发生溶解腐蚀。

为减轻这种双金属腐蚀,应选择电偶序列相近的金属材料。

4、缝隙腐蚀在装置设备的管道连接处、衬板、垫片等处的金属与金属,金属与非金属间及金属涂层破损时,金属与涂层间所构成的窄缝在电解液中会造成缝隙腐蚀。

防止办法:a.采用合适的抗缝隙腐蚀材料;b.采用合理的设计方案,如尽量减小缝隙、死角、腐蚀液(介质)的积存,法兰配合严密,垫片适宜等;c.采用电化学保护;d.采用缓蚀剂等。

5、孔蚀由于金属表面露头、错位、介质不均匀等,腐蚀介质会集中在金属表面个别小点上形成深度较大的腐蚀。

防止孔蚀的方法有:a.减少溶液中氯离子浓度,或加入有抑制孔蚀作用的阴离子;b.减少溶液中氧化性离子,如Fe3+、Cu2+、Hg2+;降低溶液温度;c.采用阴极保护;d.采用点蚀合金。

6、其他工艺设备在一定条件下会产生晶间腐蚀,拉应力作用下的应力腐蚀破裂,在高温、高压下的氢腐蚀(使钢组织发生化学变化),在交变应力作用下的腐蚀疲劳等。

腐蚀的后果电镀生产过程中使用的氰化物、强碱、强酸等,将对上述装置的内表层进行腐蚀,特别是其金属部分。

这种腐蚀破坏作用又不易被察觉,其危险性很大,一旦装置被腐蚀破坏,腐蚀物质就会往外泄漏,将导致后果严重的事故发生。

金属的腐蚀与防护

金属的腐蚀与防护

金属的腐蚀与防护在我们的日常生活中,金属是一种我们经常接触到的材料。

从我们的家居设备到车辆和基础设施,金属都得到了广泛的应用。

然而,金属在长时间使用的过程中,会面临一个普遍的问题,那就是腐蚀。

本文将探讨金属的腐蚀原因以及常见的防护方法。

一、腐蚀的原因腐蚀是金属与周围环境发生反应,导致金属表面质量的损失。

金属腐蚀的主要原因可以归结为以下几点:1. 化学反应:金属与空气中的氧气、水分以及其他化学物质发生反应,形成腐蚀产物。

例如,铁的腐蚀是由于氧气和水的存在形成的氧化铁。

2. 电化学反应:金属在电解质溶液中与氧化还原反应发生,形成电极体系。

其中,金属作为阳极发生氧化反应,被溶解为阳极离子。

3. 环境因素:金属腐蚀还与环境的酸碱度、湿度、温度等因素有关。

酸性环境、高湿度和高温都会加速金属的腐蚀过程。

二、常见的金属腐蚀防护方法为了保护金属免受腐蚀的损害,一系列的腐蚀防护方法被开发出来。

下面是一些常见的金属腐蚀防护方法:1. 表面涂层:在金属表面覆盖一层防腐涂料或涂层是常见的防护方法之一。

这可以阻止环境中对金属的直接接触,并减少氧气和水分的接触,从而降低腐蚀的速度。

2. 阴极保护:通过将一种更容易被腐蚀的金属(如锌)与需要保护的金属(如铁)连接在一起,形成一个阴阳极体系。

这样,腐蚀过程会移动到更容易被腐蚀的金属上,保护主要金属不受腐蚀。

3. 合金化处理:通过添加其他元素或合金成分来改变金属的结构,提高金属的抗腐蚀性能。

例如,不锈钢是通过在铁中添加铬和镍来制成的,以增加其抗腐蚀性能。

4. 电镀:将要保护的金属浸入带有活性金属离子的电解质溶液中,在金属表面形成保护性的金属沉积层。

这种方法可以提供一个屏障,阻止环境中的腐蚀物质接触到金属表面。

5. 降低环境因素:通过控制周围环境的酸碱度、湿度和温度等因素,可以减缓腐蚀速度。

例如,在暴露在潮湿环境中的金属表面添加干燥剂可以降低湿度,减少腐蚀的风险。

三、结语金属的腐蚀问题在我们的生活中是一个常见且重要的挑战。

浅谈化工设备腐蚀与防护

浅谈化工设备腐蚀与防护

浅谈化工设备腐蚀与防护化工设备腐蚀与防护一直是化工行业关注的重要问题,腐蚀不仅会影响设备的使用寿命和性能,还可能对生产安全造成严重影响。

了解腐蚀的原因和防护措施对于化工生产来说至关重要。

本文将就化工设备腐蚀的原因、常见的腐蚀类型、以及防腐保护措施进行一些浅谈。

一、化工设备腐蚀的原因1. 化学物质腐蚀:化工生产中会接触各种酸、碱、盐等化学物质,这些物质具有腐蚀性,直接导致设备材料的腐蚀。

2. 电化学腐蚀:金属设备在化工生产过程中会受到电化学腐蚀的影响,例如金属在电解液中发生腐蚀。

3. 热力腐蚀:高温和高压环境下,金属材料容易发生热力腐蚀,导致设备材料疲劳失效。

4. 机械腐蚀:设备在运行时由于摩擦、冲击等机械作用而引起的腐蚀。

5. 微生物腐蚀:在特定条件下,微生物也会对设备材料进行腐蚀,这种腐蚀往往发生在潮湿、缺氧或有机物富集的环境中。

1. 金属腐蚀:金属设备在化工生产中最为常见的腐蚀类型,包括均匀腐蚀、点蚀、应力腐蚀、疲劳腐蚀等。

2. 混凝土腐蚀:在一些化工生产场所,混凝土设备也会受到酸碱盐等化学物质的腐蚀影响,导致混凝土的破坏。

3. 非金属材料腐蚀:在一些特定的生产环境中,非金属材料也可能会受到腐蚀的影响,例如塑料、橡胶等材料。

1. 材料选择:选择具有良好耐腐蚀性能的材料作为化工设备的构造材料,例如不锈钢、镍合金、塑料等。

2. 表面处理:对设备表面进行特殊处理,如喷涂耐蚀涂层、阳极保护等,能够有效延长设备的使用寿命。

3. 设计防腐:在设备设计阶段就考虑防腐措施,如避免死角积存、增加防腐层厚度、合理布置防腐装置等。

4. 监测与维护:定期对化工设备进行腐蚀监测,及时发现问题并进行维修保养,是防护腐蚀的重要措施。

5. 管道防腐:对化工管道进行定期清洗、内衬耐腐蚀材料、加装防护设施等,是防止管道腐蚀的关键。

在化工生产中,腐蚀与防护问题始终是一个需要重点关注的话题。

加强对腐蚀原因及类型的研究,提高化工设备的抗腐蚀能力,不仅能够延长设备的使用寿命,还能够保障生产的安全与稳定。

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电偶腐蚀Galvanic corrosion 电流方向Conventional flow of the current电化学反应electrical reactions 化学腐蚀chemical corrosion电化学腐蚀electrical chemical corrosion 物理腐蚀physical corrosion极化与去极化polarization and depolarization 阳极Anode 阴极cathode铁矿石Iron ore(Fe 2+,Fe 3+)corrosiondvetion Re metal(Fe)(meta stable state (稳态)) 全面腐蚀general corrosion 局部腐蚀Localized corrosion均匀腐蚀uniform corrosion 不均匀腐蚀ununiform corrosion活性极化active polarization 浓度极化concentration polarization电阻极化resistence polarization 钝化passivation 应力腐蚀 stress corrosion金属腐蚀:是指金属与周围环境(介质)发生化学反应、电化学反应或物理溶解作用而导致金属损坏。

金属腐蚀种类(按腐蚀环境)1.干腐蚀2.湿腐蚀3.无水有机液体和气体中的腐蚀按腐蚀机理:化学腐蚀;电化学腐蚀;物理腐蚀(电化学腐蚀特点:介质为电解质;金属的不同部位或两处金属间存在电位差;两极之间相互连通;有电流产生)按腐蚀形态:全面腐蚀;局部腐蚀;应力作用下的腐蚀全面腐蚀:腐蚀发生在整个金属表面局部腐蚀:点蚀;缝隙腐蚀;电偶腐蚀;晶间腐蚀。

空泡磨蚀是局部腐蚀的一种 应力作用下的腐蚀:应力腐蚀;氢脆和氢致开裂;疲劳腐蚀;磨损腐蚀电化学系统由电子导体相和离子导体相组成,且当有电荷通过它们互相接触的界面时,有电荷在两相间转移。

电化学腐蚀和化学腐蚀的区别化学腐蚀:金属与氧化剂直接得失电子;反应中不伴随电流产生;金属被氧化;反应不普遍 电化学腐蚀:利用原电池原理得失电子;反应中伴随电流产生;活泼金属被氧化;普遍 腐蚀原电池:必须包括阳极、阴极、电解质溶液、电路。

阳极过程;电流流动;阴极过程。

宏观电池:用肉眼能明显看到,由不同电极组成的腐蚀原电池称为宏观电池。

电偶电池(当两种具有不同电极电位的金属或合金相互接触或用导线相连,并处于电解质溶液中时,电位较负的金属遭受腐蚀,电位较正的金属得到的保护,这种腐蚀电池称为电偶电池);浓差电池;温差电池(同类金属或合金浸于同一电解质溶液中,由于溶液的浓度、温度或介质与电机表面处相对不同,可构成浓差或温差电池)。

氧浓差电池中高氧阴极低氧阳极。

温差电池中Cu 在硫酸盐的水溶液中,高温阴极,低温阳极。

Fe 在盐溶液中热端阳极冷端阴极。

微观电池:用肉眼难以分辨出电极的极性,但确实存在氧化还原反应过程的原电池。

金属化学成分不均匀;金属组织不均匀;物理状态不均匀;金属表面膜的不完整;周围介质不均匀。

任何一种金属与电解质溶液相接触时,其界面上的原子(或离子)之间必须发生相作用,形成双电层,包含离子双电层和偶极双电层。

电负性较强的金属(如锌铬镁铁等)在酸碱盐类的溶液中都形成离子双电层。

电极电位:金属自动电力的氧化过程和溶液中金属离子的还原过程在整个扩散中达到平衡而建立双电层时,金属表面与扩散末端溶液之间产生的电位差。

电位:单位正电荷从无穷远处移到该处所做的电功。

表面电势X:单位正电荷越过表面层需做的电功。

绝对电极电位:一个电极系统的绝对电极电位就是电极材料相与溶液相之间的内电位差。

一个电极系统的绝对电极电位无法测量的;相对变化可以用原电池的电动势来反映。

参比电极:被选来和被识别电极系统构成原电池的电极系统标准氢电极:25℃,P1atm即将镀了铂黑的Pt浸在氢分压为1atm的H2气氛下,H+1mol/L的溶液浓度构成的电极系统平衡电极电位:当金属电极与溶液界面的电极过程建立平衡时,即电极反映的电量和物质量在氧化、还原反映中都达到平衡时的电极电位,。

标准电极电位:参加反应的物质都处于标准状态下(a=1,Pi=101325Pa)测得的电动势的数值。

非平衡电极电位:两个反应各自朝着一定方向进行。

这种不可逆电极反应的电极电位称为。

在电位-PH图中,直线以下是还原态物质的稳定区,以上是氧化态物质的稳定区。

电极的电位高于直线a时,电极反应朝着使ph减小,αH+的方向进行,以达到新的平衡状态。

反之如果低于的话,会朝着H2生成的方向进行。

Fe-H2O图稳定区该区域内金属处于热力学稳定状态,不发生腐蚀。

腐蚀区稳定存在的是金属的各种可溶性离子。

钝化区稳定存在的是难溶性的金属氧化物,氢氧化物或难溶性盐。

极化现象:腐蚀原电池在电路接通以后电流流过电极电位偏离原电位的现象。

电阻极化:某些点击表面在反应过程中,会生成一层氧化膜,使电池系统电阻随之增加而引起钝化。

原电池极化:通过电流而引起原电池两极间电位差减小的现象。

通过电流时。

阳极电位向正方向偏移,叫阳极极化;阴极电位向负方向偏移,叫做阴极极化。

去极化:消除或减弱引起极化的因素,从而促使电极反应过程加速进行。

氢离子和氧做阴极去极化剂。

H2不是阴极去极化剂。

若阳极极化率源大于阴极极化率,成为阳极控制,腐蚀电位更接近于阴极。

钝化途径:化学钝化和电化学钝化。

有电化学因素引起的金属钝化称为电化学钝化。

具有钝化性能的金属在钝化现象出现以前,电极反应速度主要取决于阳极的电化学极化和浓度极化,钝化后电极反应速度则主要取决于钝化膜的电阻极化。

钝化理论:成相膜理论;吸附理论。

大气腐蚀的影响因素:主要受环境的温度和湿度及大气中污染物和腐蚀产物。

大气相对湿度;温度和温度差;日照时间和气温;大气成分;大气中有害气体;酸碱盐;固体颗粒、表面状态。

防腐措施:材料选择,可以根据金属制品及构件所处环境的条件及对防腐蚀的要求,选择合适的合金、金属或合成材料,提高金属材料的耐蚀性;在金属机体表面涂覆金属。

改变环境减少环境的腐蚀。

大气腐蚀的分类:干型大气腐蚀;潮型;湿型金属在土壤中腐蚀分类:差异充气引起的腐蚀;微生物;杂散电流;异金属接触。

影响土壤腐蚀的主要因素:材料;土壤性质(土壤含水量;盐分;含氧量;导电性ph;空隙度)微生物海水腐蚀影响因素:盐度;电导率;ph值;温度;流速;微生物。

全面腐蚀:整个金属表面均发生腐蚀局部腐蚀:金属表面一小部分表面积上的腐蚀速率和蚀坑深度远大于整个表面的平均值的腐蚀情况。

缝隙腐蚀:氧浓差电池与闭塞电池自催化效应共同作用的结果。

金属表面上由于存在异物或结构上的原因会造成缝隙。

此缝隙一般在0.025m之间。

点腐蚀:腐蚀机种在金属表面很小的范围内,并深入到金属内部的孔状腐蚀形态。

孔蚀的最大深度与金属品均腐蚀深度的比值成为点蚀系数,点蚀系数越大点蚀越严重,当为1时为全面腐蚀。

晶间腐蚀:沿着或紧挨着金属的晶粒边界发生的腐蚀磨损腐蚀:腐蚀介质和金属表面之间的相对运动造成的应力腐蚀:金属材料在持续性应力和腐蚀性介质的协同作用下发生的腐蚀。

应力腐蚀开裂:金属在应力和腐蚀介质的共同作用下(并有一定的温度条件)所引起的开裂应力腐蚀:阳极溶解和氢致开裂。

应力腐蚀对材料损害类型:氢脆(HE)氢鼓泡(HIB)氢致台阶式开裂(HISC)腐蚀疲劳:在循环应力和腐蚀介质联合作用下引起的破坏。

针对H2S的防护措施:添加缓蚀剂;覆盖层和衬里;耐蚀材料;井下封隔器;工艺控制措施。

覆盖层的保护机理:阻隔作用;阳极保护作用;钝化缓蚀作用控制金属腐蚀的基本方法:正确选用金属材料与合理设计金属结构;电化学保护;涂层保护;改变环境使其腐蚀性减弱。

覆盖层:覆盖在材料表面与材料有一定结合强度的异种材料层或膜缓蚀剂:环境介质中以很低的浓度存在时,就能明显地减缓金属腐蚀速率以防止金属腐蚀的物质。

缓蚀剂按化学组成:无机缓蚀剂和有机缓蚀剂。

按对电极过程影响:阳极缓蚀剂阴极缓蚀剂混合型缓蚀剂。

按对金属表面状态影响:成膜型缓蚀剂吸附型缓蚀剂。

缓蚀剂作用原理:吸附理论(物理吸附化学吸附);成膜理论;电极过程抑制理论。

阴极保护:通过外加负电位使被保护金属阴极钝化,从而降低金属的腐蚀。

温度方法。

实施阴极保护两种方法:牺牲阳极保护;外加电流保护(外加电流时外部电源负极接被保护金属,正极接辅助阳极)阳极保护:通过外加电流使被保护的金属进行阳极极化,从而使其腐蚀程度降低到最低的一种电化学保护方法。

被保护金属是可以通过外加电流进行钝化的金属即具有活性---钝性转变特性的金属和合金,如铁镍铬钛不锈钢。

维钝电流密度ip在ip下可以维持金属钝化状态,使腐蚀速率在最低的限度之内。

保护电位:通过阴极极化使金属结构达到完全保护或有效保护所需达到的电位值,习惯上把前者成为最小保护电位,后者合理保护电位。

最小保护电流密度:指在阴极保护中,可使被保护结果达到最小的保护电位所需的阴极极化电流密度。

自然电位Ee:电解液的组成温度及音响电极电位的因素维持在自然状态时,金属的电极电位。

总电位:外加阴极保护后,管道的电位。

合成树脂类防腐层的覆盖方式:薄覆盖层;厚覆盖层;防腐覆盖层对管道防腐层的基本要求:与金属有良好的粘结性;电绝缘性能好;防水及化学稳定性好;有足够的机械强度和韧性;耐热性和抗低温脆性;耐阴性剥离性能好;抗微生物腐蚀;破损后易修复,价廉易于施工。

选用涂料的一般原则:腐蚀环境条件,酸性介质--酚醛漆,碱性介质--用环氧树脂漆,地下土壤--用沥青漆。

根据被涂物件材料性质选用:钢铁--红丹漆。

根据施工施工条件。

根据经济效果。

沥青是防腐层的原料,分为石油沥青,天然沥青,煤焦油沥青阴极保护准则(关于埋地钢质管道阴极保护):在通电情况下,测得构筑物相对饱和和铜---硫酸铜参比电极间的负(阴极)电位至少为0.85v;通电情况下产生最小负电位值较自然电位负偏移至少300mV;在中断电流保护情况下,测量极化衰减,100mV。

构筑物相对土壤的负电位至少和原先建立E-lgI曲线的塔费尔曲线初始电位点一样。

所有电流均为从土壤电解质流向构筑物。

常用的牺牲阳极:镁及镁合金、锌及锌合金、铝合金。

杂散电流腐蚀:由非指定回路上流动的电流引起的外加电流腐蚀。

通常称沿规定回路以外流动的电流为杂散电流(迷走电流)杂散电流流入处为阴极区流出处为阳极区。

阴极保护系统的干扰腐蚀:阳极干扰;阴极干扰;合成干扰;诱导干扰;接头干扰。

直流杂散电流腐蚀的特点:腐蚀部位的外观特征不同。

自然腐蚀和干扰腐蚀都属于电化学腐蚀,但自然腐蚀是原电池作用的结果,干扰腐蚀是电解池作用的结果。

自然腐蚀和干扰腐蚀中的阴极反应都可能是氢离子的还原反应。

直流干扰的判定指标:当在管道上任意点的管地电位差较自然电位正向偏移20mV或管道附近土壤电位梯度大于0.5mV/m3,确定有直流干扰。

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