第七章-影响金属腐蚀的因素
影响压力容器金属腐蚀的主要因素及防治对策
影响压力容器金属腐蚀的主要因素及防治对策【摘要】压力容器作为化工企业中一种常见的设备，在很多的化工领域有着重要的作用。
本文结合笔者多年实践工作经验，针对化工压力容器中较为常见的腐蚀类型以及影响因素做出分析，并且在后文中针对腐蚀情况给予了相应了控制措施，进一步加强化工压力容器在实践当中的安全运行。
【关键词】压力容器；金属腐蚀；防治化工机械设备在受到严重的腐蚀之后，不管是设备呈现出来的色泽方面，还是机械其它方面所变现出来的性能等，都有着不同程度的变化，从而导致机械设备在使用过程当中产生不必要的损失。
这样对于化工企业在产品的生产以及成本控制等方面有着较大的影响，化工企业针对这一点也会背负着较大的经济损失。
所以，关于机械的防腐方面问题，就需要采取有力的防腐措施，有效的将运行机械的防腐能力进一步的提高，这才是当今社会中化工企业以及相关生产领域所迫切需要解决的问题。
1 化工压力容器腐蚀的常见几种类型根据腐蚀过程的历程分类：1.1 物理腐蚀物理腐蚀是指金属由于受到液态金属的单纯物理溶解作用而引起的损坏，但并不是由化学和电化学反应引起的。
比如使用钢容器来盛放熔融锌，由于液态锌会溶解铁金属从而致使钢容器受损坏等等。
1.2 化学腐蚀化学腐蚀是指金属在一些干燥气体及非电解质溶液中，金属表面与非电解质发生纯化学反应而引起的损坏，也称为干腐蚀。
化学腐蚀的反应过程中，金属表面的原子与非电解质中的氧化剂直接进行电子交换，发生氧化还原反应而形成腐蚀产物，期间并没有产生电流。
1.3 电化学腐蚀电化学腐蚀是指金属表面与电解质溶液发生电化学反应而产生的破坏，即湿腐蚀。
电化学腐蚀是化工压力容器腐蚀中最普遍、最常见的腐蚀。
一般按电化学机理进行的电化学腐蚀在反应过程中都会产生电流，即产生一个或多个阳极反应和阴极反应，同时通过介质中的离子流与流过金属内部的电子流构成回路。
其中阳极反应是指金属在失去电子后以一种离子的状态进入到溶液中，是一个氧化的过程；而阴极反应是指氧化剂在金属表面及溶液界面将金属内的剩余电子吸收，其是一个还原的过程。
分析化学-第七章 电化学金属材料腐蚀
电池符号为： (-) Zn | Zn2+ (c1) ‖ H+(1mol·L-1), H2 (100kpa)| Pt (+) 。
标准氢电极
9
7.1.2 电极电势
1.电极电势的产生
金属在其盐溶液中时有两个趋势:
E =1.1037V, 求该反应的
G
m
解 z =2，由（7-2）式得：
r
G m
zFE
= -2×96485 Cmol-1×1.1037V
= -2.13×105 J mol-1 = -213 kJ mol-1
这一结果与通过热力学数据计算所得结果是一致的。
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7.2 电极电势的影响因素
7.2.1 能斯特（W. Nernst）方程式
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2.标准电极电势
标准电极电势：标准状态下（溶液浓度均为1mol·L-1, 气体分压均为100 kpa） 氧化还原电对的电极电势。 规定：标准氢电极的电极电势为零，以此来衡量其他电 极的电极电势。
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① 标准氢电极 H﹢(1mol·L-1) /H2 (100kPa）
组成： 电极——铂片（镀有一层海绵状铂黑） 溶液——1mol·L-1 HCl溶液，不断通 入压力为100kPa的纯氢气，使铂黑吸 附H2至饱和，与溶液中H＋建立如下 平衡：
2H＋（aq）+2e－=H2（g）
规定:在任何温度下标准氢电极的电 极电势为零。即 (H＋/H2)=0 V
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② 标准电极电势的测定
待测氧化还原电对与标准氢电极组成原电池：
负极：处于标准态的待测氧化还原电对（或者：标准氢电极） 正极：标准氢电极（或者：待测氧化还原电对） （即若为溶液，其浓度为1.0mol·L-1；若为气体，其压力为100kPa） 温盐外度桥电通：路常的取电2位98差.1计5K。。
7第七章 热力设备腐蚀
第八节 热力设备其他腐蚀类型
一、氢脆(氢损伤)
氢腐蚀是一种不可逆的脆性，当氢进入钢，在温度的作用 下组织内部成分发生变化，致使钢内部脱碳并造成裂纹， 此时使钢脱氢，也不能使钢的性能恢复。水垢下面生成的 原子H受到沉积物的阻碍，无法扩散到汽水混合物区，使 金属管壁与水垢之间积聚了大量的氢，此时产生的氢不能 立刻被汽水带走，于是溶于钢中，氢分子和钢中的渗碳体 发生反应：Fe3C+4H→3Fe+CH4↑。甲烷在钢中的扩散能 力很低，极易聚集在晶界原有的微观空隙内，随着反应不 断进行，晶间上的甲烷量不断积聚增多。与原先氢原子所 占的容积相比，甲烷的分子很大，无法在钢中扩散，于是 在晶粒间产生巨大的局部内压力，其数值可达1.8×104MPa， 于是沿晶界生成晶间裂纹，进而产生微裂纹，使钢的性能 急剧降低。易发生在比较致密的沉积物 下
3.防止方法：（1）合理选材（2）改变介质环境
➢ 氯脆
影响因素
(1) 应力 导致不锈钢应力腐蚀的主要因素是拉应力。残
余应力、热应力、工作应力等足够大引起
(2) 腐蚀介质(氯与氧) 奥氏体不锈钢破坏的几率随氯离子浓度增大而
增加，在氧含量较高的水中尤甚。
(3) pH值 提高溶液的pH值能延缓腐蚀破裂过程。
一、应力腐蚀破裂
1.应力腐蚀破裂的必备条件 特定的腐蚀介质中才可能发生应力腐蚀破裂。例
如，锅炉钢在碱溶液中的“碱脆”，奥氏体不锈 钢在含氯离子的溶液中的“氯脆”，黄铜在含氨 介质中的“氨脆”。
2.部位：碱脆易发生在水冷壁炉管沉积物下；过热 器、再热器、汽轮机叶片等不锈钢部件“氯脆”， 凝汽器铜管在含氨介质中的“氨脆”。
防止方法： 提高补给水质量； 防止凝汽器泄漏； 炉水水质调节
腐蚀与防护复习题(2)
《金属腐蚀与防护》复习题2022.6第一章绪论.什么是金属的腐蚀？局部腐蚀主要有哪些类型？1.金属腐蚀速度的三种主要表达方式？为什么可以用阳极溶解电流来评价金属腐蚀的速度?2.化学腐蚀和电化学腐蚀的共性与差异？其次章电化学腐蚀热力学.平衡电极电位是如何定义的？在什么条件下才可能建立体系的平衡电极电位？铁放在酸性溶液中能够建立起平衡电极电位吗？平衡电极电位对金属的腐蚀的倾向和腐蚀的速度有什么影响？1.什么是非平衡电极电位？它通常是如何获得的？2.标准电极电位的定义？标准电极电位是如何获得的？3.对参比电极的最基本要求是什么？4.电化学腐蚀发生的根本条件是什么？合金中杂质或其次相的存在对金属腐蚀倾向和腐蚀速度有何影响？5.金属发生腐蚀时，外表至少会有几个电极反响？金属在无氧的自身离子中性溶液中会始终发生溶解腐蚀吗？为什么？金属在有氧的自身离子中性溶液中会始终发生溶解腐蚀吗？6. 一根装运弱酸性化学溶液的碳钢管，由于匀称腐蚀，一年要更换一次。
为了改善管子的耐腐蚀性能，提高使用寿命，对管子内外表实施了化学镀Ni-P非晶镀层的处理，可是管子在投入使用不到2个月却发生了穿孔泄漏。
请从电化学腐蚀的角度分析其可能成因。
第三章电化学腐蚀动力学.什么是电极的极化现象？极化发生的本质缘由是什么？极化对金属腐蚀的速度有什么影响？1.试解释金属的自腐蚀电位和自腐蚀电流的含义？自腐蚀电位是平衡电极电位吗？他们与金属的腐蚀速度有什么关系？金属铁板放置在3%NaCl水溶液中，稳定一段时间后，通过试验测得的开路电位是平衡电位吗？2.阳极极化有儿种类型？成因是什么？3.由图3.11,分析溶液中硫化物及金属中其次相的存在对金属腐蚀速度的影响。
4.塔菲尔方程的基本表达式〃=成立图3.11钢在非氧化酸中的腐蚀极化图5 .电化学极化（活化极化）和浓差极化的形成缘由是什么？第四章析氢腐蚀与吸氧腐蚀•依据n 产曲+6log 九,分析影响析氢过电 位的因素。
金属电化学腐蚀的原理
目录
• 金属电化学腐蚀的基本概念 • 金属电化学腐蚀的原理 • 金属电化学腐蚀的影响因素 • 金属电化学腐蚀的防护措施 • 金属电化学腐蚀的应用
01
金属电化学腐蚀的基本概念
定义与分类
定义
金属电化学腐蚀是指金属与周围介质发生电化学反应，导致金属的损坏或变质。
分类
根据腐蚀机理，金属电化学腐蚀可分为阳极反应和阴极反应。阳极反应是指金 属原子失去电子成为阳离子，而阴极反应则是指介质中的氧化剂获得电子的过 程。
腐蚀速率和腐蚀速率方程
腐蚀速率
表示金属腐蚀的快慢程度，通常以单 位时间内金属损失的质量或厚度来表 示。
腐蚀速率方程
描述腐蚀速率与各种影响因素之间关 系的数学方程。这些影响因素包括金 属的性质、介质的性质、温度、压力 等。
腐蚀的危害
01
资源浪费
金属腐蚀导致大量金属资源浪费， 降低了资源的利用率。
环境污染
04
金属电化学腐蚀的防护措施
改变金属的成分和结构
合金化
通过在金属中加入其他元素，形成合金，以提高金属的耐腐 蚀性。例如，不锈钢就是通过在铁中加入铬、镍等元素制成 的，具有良好的耐腐蚀性。
非活性金属
选择那些不容易发生电化学反应的金属，如金、铂、不锈钢 等，这些金属不容易与其他物质发生化学反应，因此具有很 好的耐腐蚀性。
03
金属电化学腐蚀的影响因素
环境因素
湿度
湿度是金属腐蚀的重要环境因素。在潮湿环境中，金属表面容易 形成水膜，从而引发电化学腐蚀。
温度
温度的升高会加速金属的腐蚀速率。高温环境下，金属表面的水膜 容易蒸发，留下盐分等导电介质，促进电化学腐蚀。、盐等，能与金属发生化学反 应，导致腐蚀。
影响压力容器金属腐蚀的主要因素及防治对策
．
且快 。
３ 化工压力容器的防腐蚀控制措施
化工设备在防腐 方面所采 取的有效 防治措施有着 比较 多的方 法 ． 通常在处理的时候所 采取的方法是改善金属 的基本本质 ． 将金属 和防 腐介质进行有效 的相互 隔离 。 或者直接 采取表面处理 法 ． 笔者经过 总 结分析 ， 针对化工压力容器 的防腐蚀控制措施进行下文 阐述。 ３ ． １ 压力容器 主材料 的选择 根 据相关 部门规定 。 化工压力容器 的设计和制造必须是一些通过 并具有相关资格认证 的定点单位 在设 计化工 压力容器 时应严格按照 Ｇ Ｂ Ｉ Ｓ ０及《 容规》 等进行选材 ， 尽量减少应力 集中 ， 将可能 引起腐蚀介 质积聚的缺口和缝隙消 除。 同时还要注意设备金属的组织和结构 。而 在制作压力容器 的过程 中， 应根据压力容器的用途、 所处的介质 、 温度 和压力 情况 。 选择相适应 的合理的材料组成耐 蚀合金 ． 或 者可以添加 些相适 应的不 同的合金元素 于金属 中． 可 以以碳 钢为主 ． 必 要时须 选择不锈钢 、 钛材和铜材。 以提高压力容器 的耐蚀性 ， 从而防止或缓减 压力容器 中金属 的腐蚀情况 如将镍加入 到钢 中可制成一个防腐蚀能 力稍强 的不锈钢压力容器。 此外 ， 在选材时除 了要考虑介质 的腐蚀性 ， 还应考虑介质的易燃程度和毒性程度 ， 如在易燃或 中、 高、 低度危害介 质 的环境 中不可使用 ｏ ２ ３ ５ 一 Ａ ． Ｆ等等。
一
１ 化 工压 力容 器腐蚀的常见 几种 类型
根据腐蚀过 程的历程分类 ：
１ ． １ 物理腐蚀
物理腐 蚀是指金属 由于受到液 态金属 的单 纯物理溶解作 用而引 起 的损坏 。 但并 不是 由化学 和电化学反应 引起 的。 ． 比如使用钢容器来 盛放熔融锌 ， 由于液态锌会溶解铁金属从 而致使钢容器受损坏 等等 １ ． ２ 化学腐蚀 化学腐蚀是指金属在一些 干燥气体及非 电解质溶 液中 ． 金属表面 与非 电解质发生纯化学反应而 引起 的损坏 ． 也称为干腐蚀 。化学腐蚀 的反应过程 中． 金属表 面的原子与非 电解质 中的氧化剂 直接进行电子 交换 。 发生氧化还原反应而形成腐蚀产物 ， 期 间并没有产生 电流。 １ ． ３ 电化学腐蚀 ３ ． ２ 缓蚀剂的选用 电化学腐蚀 是指金属 表面与 电解质 溶液发生 电化学反应 而产生 缓蚀剂是一种可防止或减缓设备腐蚀的化 学物质 ． 同时也可以是 的破坏 ， 即湿腐蚀 。 电化学腐蚀 是化工压力容器腐蚀 中最普遍 、 最常见 几种化学物质的混合物。 由于只要再金属表面加人千分之几或千万分 的腐蚀。 一般按 电化 学机理 进行 的电化学腐蚀在 反应过程 中都会产生 之几甚至个别情况时只要 百分 之几的用量 ． 不仅可 以保持金属材料 原 电流 ． 即产生 一个或多个 阳极 反应和阴极 反应 ， 同时通过介质 中的离 来 的物理机械性能不变 ． 还可使在某 介质 中金属材料 的被腐蚀 的速度 正 由于缓蚀剂这种 良好的防腐蚀 效果且 使用缓 子流与流过金属 内部的电子流构成 回路 。 其 中阳极 反应 是指金属在失 明显得到降低或为零。 去 电子后 以一种离 子的状态进 入到溶液 中 ． 是一个氧 化的过程 ： 而阴 蚀剂经济效益也较高 ， 因而其常被用 于压力容器 防腐蚀技术中 。 极反应是指氧化剂在金属表面及溶液界面将金属 内的剩余 电子 吸收 。 ３ － ３ 提高焊接质量 其是一个还原 的过 程。电化学腐 蚀可 以是一 种单一 的电化学作用过 提高焊接质量可以降低或 消除焊接缝的残余应力 ． 防止裂纹 的产 程． 也可 以是 电化学作用 、 生物作 用和机械作 用三者共存 或者它们相 生 ， 从而使焊缝的热影 响区的金相组织与性能得到较好 的改善 。电弧 焊和氩弧焊这两种 焊接工艺时不锈钢材料最常采用的焊接方法。 在焊 互作 用的一个复杂过程。 接压力容器时应严格按 照相关规定 的要 求选用合适 的焊 接材料和焊 ２ 化工压 力容器金属腐蚀的产 生因素 接工艺 ， 而焊条等焊接 材料 的质量必须经有关部门检验且合格。 同时． 焊接者还应是经相关考试合格具有合格证书且技术较好的 在焊接前 ２ ． １ 压力容 器材 料本身的特性 焊接厚度 和使用条件等 因素进行综合考虑并实现 压力容器材料本身特性引起的金属腐蚀主要体现于以下三方 面 ： 应对钢材的淬硬性 、 预热措施 ： 为 了防止化工压 力容器 出现超标 缺陷 。 焊后应 对其进行稳 （ １ ） 金属本身的化学性 质 ， 合金含量 （ 如压力容器 中的夹 杂物 ） 会加速 检查其外观 ， 进行 晶问腐蚀试验 ， 此外还应根据设计图纸 合金 的腐蚀 速度 ； （ ２ ） 压力容器的金属表面状态和晶型 ， 金属表面有氧 定化热处理 ， 化膜 的耐腐蚀 ． 若 没有 则表面越粗糙腐 蚀越 快。晶粒越粗糙腐蚀也越 要求使用超声波探伤射线探伤 。 ３ ． ４ 电化学保护 快： （ ３ ） 压力容器在制造 过程中的变形 ， 由于受 冲压 、 焊接 、 煅 烧等冷 、 电化 学保护是指根据 电化学原理使金 属设 备成为腐 蚀电池 中的 热加 工的影 响 ． 金属会 出现变形现象 。 从而产生较大的 内应力 ， 进而加 阴极 ． 从而达到防止或减轻金属腐 蚀的 目的 ． 其一般有牺牲 阳极保护 速金属 的腐蚀 过程 。 法 和外加 电流法两种 。 牺牲阳极保 护法是指用 电极 电势 比压力容器金 ２ ． ２ 环境 因素 锌、 合金等做 阳极 ， 并将其 固定在 被保护金属上 ， 形成腐 在化工生产 中 ， 压 力容器会 接触 到酸、 碱、 盐、 水、 氧等具有一定腐 属更 低的铝、 外加 电流法一般用于土壤 、 河水中的金属设备 ， 其是指将被保 蚀性 的介质 ，而不 同的金属材料对腐蚀介质有其一定 的适用范围 ， 如 蚀 电极 ； 使被 保护 的金 属作 为阴 果在压力容器适用过程中未合理地控制介质 的种类 、 化学成分 、 ｐ Ｈ值 、 护金 属与另一附加电极作 为电池的两个极 ． 在外加直流点 的作用下使 阴极得到保护。 浓度 、 含 氧量等 ． 将会使压力容器发 生腐蚀 现象 。 由于腐蚀是一种化学 极 ． ． ５ 使用 防腐材料 反应 ． 所 以当介质 的温度不断升 高时 ， 压力也会升 高 ． 同时金属腐蚀速 ３ 首先 ． 油脂涂料 。油脂涂料主要是利用干性 油作 为主要成膜物的 度也 就越快 ． 一般是每 升温 １ ０ ℃． 金属就会 以 １ 至３ 倍 的速 度发生腐 类涂料 。 其所具有的主要特点是容 易生产 ， 而且具有较好 的涂刷性 ， 蚀。 此外 ． 由于压力容器 内的介质流速不 断增加 ， 强化 了物 质的扩散 对 于所需要 涂刷 面也具有较好 的润湿性 ．并且在 价格方 面也较 为低 这是其主要 的优点所在。 但是 ， 漆膜也具有干燥慢 以及膜的性质相 和对流 ． 同时还会使腐蚀产物 的脱落速度及保 护膜被 冲刷 的速度不断 廉 ， 机械 性能也 比较差 。 也不具有 较强的耐水性 以等缺点 ； 其次， 加快 ． 以致产生漩涡 、 空泡 等 ， 从而 引起严 重的 冲击磨 损和空泡 磨损 ， 对较软 ， 生漆不仅具有较强的附着力以及漆膜 坚韧 ， 而且 《 下转第 ６ ８ 页） 所 以。 介质 的流动 速度也会对金 属腐蚀 产生影 响 ， 流动越 快 ， 腐蚀越易 生漆 。
影响金属腐蚀的因素
在选择防锈剂时，应当考虑阴极型防锈剂的复配，不同吸附基团的复配，一配 方中乳化剂，润滑剂的复配效应。对不同金属保护的复配型缓蚀剂，是今后研究的 重点。 5.使用的总体效果 6.环境问题
许多高效的防锈剂具有生物毒性，既伤害人体又污染环境。研究和选用低毒、 无毒防锈剂是防腐工作者的一个重要课题。 7.经济效应
金属材料
金属材料自身因素
金
属 的 化 学 稳 定 性
第
合 金 的 成 分
金 属 杂 质
二 相 及 热 处
理
金 属 表 面 状 态
金 属 变 形 和 应 力
为提高金属稳定性和成本的原因，很少有纯金属。 合金成分主要是通过对极化过程的影响来影响金
属的耐蚀性。
影响金属腐蚀的的因素
金属材料
金属材料自身因素
二 相 及 热 处
理
金 属 表 面 状 态
金 属 变 形 和 应 力
加工粗糙的表面比磨光的表面更容易被腐 蚀，金属擦伤、缝隙、孔穴都是腐蚀源
影响金属腐蚀的的因素
金属材料
金属材料自身因素
金
属 的 化 学 稳 定 性
第
合 金 的 成 分
金 属 杂 质
二 相 及 热 处
理
金 属 表 面 状 态
金 属 变 形 和 应 力
d.介质中的氧
氧加速金属的腐蚀
e.介质的温度、压力和流速
随着温度的升高，腐蚀速率加快，因此，防锈剂要有良好的历温性。
f.环境的细节和可变化的影响
影响大的因素，即使微量，也不能忽视。
*百万分之一的氯离子和氧，就会引18Cr8Ni不锈钢的应力腐蚀破裂
金属腐蚀调查报告
金属腐蚀调查报告金属腐蚀调查报告（一）摘要：金属腐蚀是一种常见的现象，对金属材料的性能和结构造成严重影响。
为了深入了解金属腐蚀现象，我们开展了一项调查研究。
本报告将讨论金属腐蚀的原因、影响因素以及预防措施。
一、引言金属腐蚀是指金属表面在与外界环境接触时，受到化学或电化学作用而发生的物理和化学变化。
这种变化导致了金属物质的损失，从而降低了金属的机械强度和抗腐蚀性能。
金属腐蚀是一个复杂的过程，涉及多种因素。
为了更好地理解和应对金属腐蚀问题，我们进行了大规模的调查研究。
二、调查方法我们通过对多个金属材料进行长期观察和实验分析，收集了大量关于金属腐蚀的数据和样本。
这些数据包括金属的成分、环境条件、腐蚀程度以及金属表面形貌等信息。
我们还对金属腐蚀的原因进行了深入分析，并采取了措施进行预防。
三、调查结果与讨论3.1 金属腐蚀的原因经过对大量数据的分析，我们得出了以下几点关于金属腐蚀的原因：首先，金属的成分会直接影响其抗腐蚀性能。
不同成分的金属在相同环境条件下会有不同的腐蚀程度；其次，环境因素也是金属腐蚀的重要原因。
例如，湿度、温度、酸碱度等环境条件会对金属腐蚀速度产生影响；最后，金属表面的缺陷和形貌也是腐蚀的重要源头。
表面缺陷会使得金属更容易受到腐蚀。
3.2 金属腐蚀的影响因素金属腐蚀受多种因素的影响，主要包括以下几个方面：首先，金属材料的使用条件会影响其腐蚀程度。
例如，在潮湿的环境中，金属腐蚀速度更快；其次，金属材料的成分和微观结构也会对腐蚀产生影响。
不同成分的金属腐蚀程度不同，而细粒度的金属更容易发生腐蚀；最后，金属的表面处理和保护措施也会对腐蚀产生影响。
例如，对金属表面进行涂层处理可以有效延缓腐蚀进程。
3.3 金属腐蚀的预防措施为了有效预防金属腐蚀，我们提出了以下几点建议：首先，根据具体情况选择合适的金属材料。
在具有较高腐蚀倾向的环境条件下，选择抗腐蚀性能好的金属；其次，加强对使用环境的控制。
例如，保持适当的湿度和温度，避免暴露在强酸、强碱等腐蚀性环境中；最后，加强金属材料的表面处理和保护措施。
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• 金属的腐蚀是金属与周围环境的作用而引起的破坏。因此 它即与金属本身的某些因素（金属材料的因素：金属的性 质、组成、结构、表面状态、变形及应力等）有关，又与 腐蚀环境（环境因素：如介质的pH值、组成、浓度、温 度、压力溶液的运动速度等）有关。
第一节 金属材料的因素
• 一 金属的化学稳定性 • 金属的耐腐蚀性好坏，首先与金属的本性有关。热力学稳 定性越高（可以标准平衡电极电位来评定），金属越不易 受腐蚀。 • 可用电极电位来评定，但表面生成保护膜的金属，如铝， 虽然化学活性高，仍然具有良好的耐蚀性。
2. 面积效应
• 大阴极和小阳极构成不利的面积比，将会造成严 重的腐蚀。 • 举例： • 某工厂在一项主要扩充计划中，安装了几百个大 槽，旧槽大部分是普通钢制得，内壁用酚醛烤漆 涂盖。处理溶液对钢的腐蚀并不大，但产品不允 许污染，所以要进行防腐。底部涂层由于机械磨 损而有破坏，需要维修。为了改进这种情况，在 新槽的底部的软钢上衬托了18-8不锈钢，顶和槽 边仍是钢制，边和不锈钢的底的焊接情况如图：
• 二 合金成分的影响 • 工业上很少使用纯金属，使用的是合金。合金分单相合金 和多相合金两类。 • A. 单相合金 • 单相合金的具有较高的化学稳定性，耐蚀性较好。如不锈 钢、铝合金等。 • 单相固溶体合金的n/8 规则（Tamman规则，稳定台阶规 则）
• 二、 两相或多相合金 • 由于各相存在化学和物理的不均匀，表面上形成腐蚀微 电池，所以比单相合金容易腐蚀。常用的有普通钢、铸铁。 但也有耐蚀的多相合金，如硅铸铁、硅铅合金。 • 腐蚀速度与各组分的电位，阴阳极的分布和阴阳极的面 积比有关。
有关涂料的一项原则
• 如果两种不同的金属接触，其中之一要涂漆，则应涂较贵 的或较耐蚀的金属。
• 电偶腐蚀并不都是有害的，我们可以利用它进行防腐。如 阴极保护中就要用到电偶腐蚀的原理。
• 镀锌钢（白铁皮）是钢阴极保护的典型 应尽量重视环境中的一切因素，有些因素影响不大可以不 考虑。但是影响大的因素，几个ppm的氯离子（加上微 量的氧），可以引起18-8钢的应力腐蚀破裂。 • 浓硫酸可用碳钢作槽和管子，耐蚀尚好，但当酸液放空后， 槽或管壁上的酸液吸收大气中的水分而变稀，引起严重的 腐蚀。补救的办法就是让设备总是充满浓硫酸。
• 四、 介质流动速度对腐蚀的影响
五 电偶的影响
• 在实际生产中，不同材料的接触是不可避免的，此时将产 生电偶效应。 • 电偶腐蚀应注意距离效应和面积效应。
1.距离效应
• 由于电偶引起的加速腐蚀，通常在连接处最大，离连接处 越远，腐蚀越小。距离的影响决定于溶液的电导率。在高 电阻或非常纯的水中，在连接处阳极的腐蚀呈现一条明显 的沟。
• 槽的内壁仍用酚醛漆涂覆，焊缝下面只有一部分 不锈钢有涂料覆盖。 • 新开车后，只有几个月，由于槽内壁穿孔而不能 使用，大多数孔在焊缝上面2英寸的窄带内，过去 全部用钢制的槽却用了10-20年之久，并未发生这 样的问题。 • 起初分析认为是由于焊缝附近涂料施工不好导致 腐蚀穿漏，再次喷砂清除粘附的涂料，再次涂漆， 结果仍然很快又被腐蚀。 • 这一事故的真实原因在于电偶腐蚀中不利的面积 效应所致，所有涂料都是可渗透的，还可能因施 工含有某些缺陷（如针孔、擦伤等），这就使新 槽侧壁的软钢板上产生小阳极，阳极区和不锈钢 衬底的大表面有良好的电接触，阴极和阳极的面 积比几乎无限大，以致引起阳极电流集中，电流 密度很大，出现非常高的腐蚀率。
• 五、变形及应力的影响 • 应力腐蚀破裂、腐蚀疲劳、空泡腐蚀
第二节 环境的因素
• 一、 介质pH值对腐蚀的影响 • • • • • 二、介质的成分及浓度的影响 A 不同成分，不同浓度的电解液对金属腐蚀影响 B 盐类溶液的性质对腐蚀的影响 C 阴离子的影响 D 溶液中氧对腐蚀速度的影响
• 三、 介质的温度、压力对腐蚀的影响
• 三 、 金相组织和热处理的影响 • 合金的化学成分和热处理决定了合金的组织，而后者的变 化又影响了合金的耐蚀性能。
• 四、 金属表面状态的影响 • 粗糙表面比光滑表面易受腐蚀。 • 原因： 金属表面的擦伤、缝隙、穴窝等部位都是腐蚀源， 因为深洼部分，氧的进入要比表面部分少，产生氧浓差电 池。此外粗糙表面可使水滴凝结，易产生大气腐蚀。