材料腐蚀与防护论文
建筑类毕业论文设计混凝土结构钢筋腐蚀的影响因素及防护论文
混凝土结构钢筋腐蚀的影响因素及防护摘要：钢筋混凝土结构从出现到21世纪，经历了比较久的发展时期，并且依旧占据着建筑结构中最重要的一部分。
然而，近年来的工程实际情况表明，在役钢筋混凝土结构因为耐久性问题而引起破坏的现象越来越严重，因此，有必要对钢筋锈蚀对混凝土结构耐久性的影响做研究。
尤其是混凝土中影响钢筋锈蚀的因素和针对这些因素所采取的措施。
关键词：混凝土结构；耐久性；钢筋锈蚀；预防措施Factors Influencing The Corrosion ofSteel In Concrete And Its ProtectionAbstract：From being create to twenty-first century，Reinforced concrete structure experienced a period of development for a long time, and still plays the most important part of the building structure. However, the actual situation of the project shows that in recent years, the damage caused by durability problems in existing reinforced concrete structure is more and more serious, which is leaded by the orrosion of steel bar give a large part. Therefore, it is necessary to do research on the influence of reinforcement corrosion on the durability of concrete structures. Especially the influence factors of steel corrosion in concrete and the measures taken in response to these factors.Keywords：reinforced concrete structure；durability；corrosion；prevention measures0 引言最开始人们认为，钢筋混凝土结构很好地结合了钢筋与混凝土材料的优点，可模性好、可塑性强、整体性好、耐久性好、后期维护费用较低以及易于就地取材等诸多优点使得当今世界上的建筑大多选择采用钢筋混凝土结构。
腐蚀与防护论文讲解
前言
由于铝和铝合金良好的机械性能和防腐蚀性能，其被广泛应用 于建筑、电动机和运输等各个方面。但是铝和铝合金在空气中很容 易发生点蚀、晶间腐蚀和应力腐蚀开裂等。因此研究铝在大气中的 腐蚀行为和腐蚀机制具有非常重要的意义。当前，铝的氧化层和腐 蚀产物的结构和组成已经被系统的研究过，但是氧化层和铝的腐蚀 产物对铝的大气腐蚀的影响很少有人研究过。所以本文探究了铝的 氧化层和腐蚀产物对铝的大气腐蚀的影响。
1. 松散的腐蚀产物层会允许腐蚀离子的扩散，但是随着腐蚀产物 层的厚度增加，它的防腐蚀能力也会增加。致密和粘性的氧化层 能够起到防止扩散的作用，但是一旦点蚀破坏了氧化层的结构， 腐蚀离子能够很容易渗透到基体中。
2.在农村地区氧化膜的保护能力比沿海地区更好，但是随着时间 的增加，这个效果会逐渐减弱，这些特性是由氧化层的厚度，点 蚀区的面积，离子在点蚀区的电导率决定的。
实验结果和讨论
Al在室温下很容易形成一层AL2O3膜。具有良好的防腐性能，它的厚度一般在 40到100Å。随着时间的推移，这层膜很容易形成Y-AlOOH或者Al（OH）3 而 空气中的Cl-和SO2很容易与其反应，SO2和Cl-与膜的反应速度差不多，但是空 气中含氯离子多，所以氯离子占主导作用。
结论
实 验内容
b.室外暴晒实验
沿海地区选择万宁，农村地区选择版纳
金属板和电化学试样分别分为两组和三组在两个地区分别暴晒6个月 和12个月，试样和水平面成45°角。
实 验内容
c.电化学检测
OCP和实验在EG&G PARSTAT 2273上进行。甘汞电极作为参比电极，铂 作为反电极，未暴晒或者腐蚀试样作为工作电极，电解质溶液0.1mol/L Na2SO4 溶液。
图5腐蚀和未暴晒的铝在0.1mol/LNa2SO4溶液中（PH=5）中获得的 EIS曲线
不锈钢的电化学腐蚀与防护
不锈钢的电化学腐蚀与防护摘要：本文概述了不锈钢常见的腐蚀类型，分别为均匀腐蚀和局部腐蚀，后者还可细分为晶间腐蚀，点腐蚀，缝隙腐蚀，应力腐蚀破裂等，其中多数腐蚀与电化学腐蚀有关。
同时阐述了极化曲线。
同时针对不锈钢的各种腐蚀类型，总结了不锈钢腐蚀的防护方法。
并讨论了利用电化学腐蚀加速的方法来评价不锈钢电化学腐蚀性能的优缺点。
关键词：不锈钢；腐蚀；电化学腐蚀；防护方法不锈钢的不锈特性是由于钢板表面特殊的钝化保护膜，首先简单介绍一下不锈钢的耐蚀机理，即钝化膜理论。
所谓钝化膜就是在不锈钢表面有一层以Cr(铬)与氧结合的Cr2O3 （三氧化二铬）为主的薄膜它是在金属表面形成厚度约100万分之数mm的非动态皮膜。
由于这个薄膜的存在使不锈钢基体在各种介质中腐蚀受阻，这种现象称为钝化。
这种钝化膜的形成有两种情况，一种是不锈钢本身就有自钝化的能力，这种自钝化能力随铬含量的提高而加强。
另一种较广泛的形成条件是不锈钢在各种水溶液（电解质）中，在被腐蚀的过程中形成钝化膜而使腐蚀受阻。
不锈钢对比炭钢或铝耐蚀性突出优秀，但不是像金或者铂金那样绝对不生锈的金属。
因此研究其电化学腐蚀性能具有很重要的意义。
不锈钢常见的腐蚀类型不锈钢的钝性赋予它极好的耐蚀性，在某些特殊条件下钝性的破坏可导致严重的局部腐蚀。
常见的不锈钢腐蚀可分为两大类[1,2]，即均匀腐蚀和局部腐蚀，后者还可细分为晶间腐蚀，点腐蚀，缝隙腐蚀，应力腐蚀破裂等。
1.1均匀腐蚀是一种最常见的腐蚀形式，由于侵蚀均匀并可预测，因而这类腐蚀的危险性最小，均匀腐蚀的程度取决于钢种和介质条件。
1.2晶间腐蚀是一种局部的选择性的自晶界区发生的腐蚀，它使晶粒之间的结合力受到破坏，不易被察觉，特别是不锈钢类材料，即使晶界腐蚀已发展到相当严重的程度，其表观仍保持光亮无异的原态。
1.3点腐蚀是一种外观隐蔽而破坏性大的局部腐蚀，虽然因点蚀而损失的金属重量很小，但若连续发展，能导致腐蚀穿孔直至整个设备失效。
材料腐蚀与防护英文介绍范文
材料腐蚀与防护英文介绍范文English: Material corrosion occurs when a material deteriorates as a result of a chemical or electrochemical reaction with its environment. This can lead to structural weakening, reduced functionality, and even system failure. To prevent material corrosion, various protection methods can be employed including the use of coatings, inhibitors, cathodic protection, and material selection. Coatings act as a barrier between the material and its environment, inhibiting the corrosive agents from reaching the surface. Inhibitors are chemicals that can be applied to the material's surface to reduce the rate of corrosion. Cathodic protection involves making the material the cathode in a galvanic cell, which prevents corrosion from occurring. Material selection is also crucial in preventing corrosion, as choosing a material that is resistant to the corrosive environment can significantly reduce the risk of degradation. Overall, understanding the mechanisms of material corrosion and implementing appropriate protection methods is essential in maintaining the integrity and longevity of various structures and systems.中文翻译: 材料腐蚀是指材料由于与环境发生化学或电化学反应而导致的恶化过程。
钢筋混凝土的腐蚀机理与防护技术应用论文.doc
钢筋混凝土的腐蚀机理与防护技术应用论文在工程设计中，场地地下水、土常常具有腐蚀性，腐蚀严重影响混凝土结构耐久性、可靠性。
在生产建立中的各类建、构筑地基根底常用的结构形式一般为钢筋混凝土结构，这些根底与地下水、土直接接触，建构筑物根底受到腐蚀性水、土的侵蚀，会引起根底混凝土剥落、丧失强度、钢筋锈蚀等现象，从而降低根底的耐久性，直接影响整个结构的使用平安。
因此，防腐蚀设计以成为建构筑物根底设计不可缺少的内容。
钢筋混凝土的腐蚀分为两局部：一局部是混凝土的腐蚀，另一局部是钢筋的腐蚀。
这里主要讲述硫酸盐及氯离子对钢筋混凝土的腐蚀机理。
2.1硫酸盐对混凝土的腐蚀机理。
混凝土硫酸盐腐蚀的机理是一个非常复杂的物理、化学过程，硫酸盐侵蚀引起的危害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，主要是通过物理、化学作用破坏水泥水化产物，使其丧失强度。
硫酸盐侵蚀的物理作用是指水土中的硫酸根离子通过混凝土孔隙进入混凝土结构中，在没有与混凝土中的组分发生化学反响以前，在干湿循环状态下，外部环境中的硫酸钠吸水发生结晶膨胀。
硫酸钠吸水后体积膨胀，一般表现为混凝土外表开裂、强度降低。
硫酸盐侵蚀的化学作用是指水土中的硫酸根离子通过混凝土孔隙进入混凝土结构中后与混凝土中的不同组分发生一系列的化学反响，这些化学反响生成的盐类矿物一方面由于吸收了大量水分子而产生体积膨胀导致混凝土的破坏，另一方面也可使水泥中硬化组分溶出或分解，导致混凝土强度和粘结性丧失。
2.2氯离子对钢筋的腐蚀机理。
水或土对钢筋的腐蚀主要为电化学反响过程。
混凝土中钢筋一般处于氢氧化钙提供的碱性环境中，在这种碱性环境中钢筋与氧化性物质作用，作用在金属外表形成一种致密的、覆盖性能良好的、牢固的吸附在金属外表上的钝化膜（水化氧化物nFe2O3·mH2O），对钢筋有很强的保护能力，防止钢筋进一步锈蚀。
相关研究说明钝化膜在高碱性环境中才是稳定的，当钢筋所处环境中pH<9时钝化膜逐渐破坏。
高浓度氯离子介质中铝、铜合金的腐蚀与防护研究
1 引言铝、铜合金是工业中应用广泛的合金材料，大量应用于冷却循环系统和发动机的制造，并且其中不少的工业应用是在高浓度氯离子环境中进行的。
腐蚀与防护问题是合金应用中需要解决的首要问题，因此研究铝、铜合金的腐蚀与防护，特别是高浓度氯离子介质中的腐蚀与防护问题具有很高的现实意义和应用价值。
根据美国等世界发达国家的统计[6]，由于腐蚀而造成的损失占国民收入GDP 的2.5%—4%，我国在70年代后陆续对许多行业作了调查统计[6]，其中腐蚀造成损失的数字比例大致在3%—4%。
根据中国腐蚀调查报告的统计数据，2004年由于金属腐蚀引起的损失达到了5000亿元，超过了所有自然灾害造成经济损失的总和。
导致汽车抛锚的故障中，冷却系统的故障位居第一。
冷却系统中最常见的就是生锈、结垢、腐蚀等问题。
可见冷却系统腐蚀的防护，对汽车的安全运行至关重要。
伴随着近二十年来中国经济的高速增长，汽车特别是轿车越来越普及。
预计2005年汽车产量将突破了550万辆，其中轿车将突破300万辆。
现在通用的汽车发动机冷却液一般是由水和乙二醇、丙二醇等有机物混合而成的液体。
对冷却系统有较好的防腐蚀作用，但价格较高，致使一些车辆至今仍使用水作为冷却液，冬季在北方地区使用时为防止冷却液结冰，要反复地进行放空和加注，合金材料使用环境的反复变化，加速了氧气对合金的氧化和腐蚀，对防止冷却系统的腐蚀非常不利。
一些发达国家的冷却液普及率达到了100%，而国内冷却液的普及率较低,市售的冷却液有相当数量是进口的,由于价格较高,一般用于进口车辆。
从我国现有的市场状况来分析，发动机冷却液普及的主要障碍是冷却液成本过高，开发低成本的发动机冷却液对于冷却液的普及意义重大。
一种产品的成本主要是由其原材料决定的，乙二醇的市场价（2005.10）在每吨8500元至9500元之间[9]，配成冷却液后每公斤的成本在5元以上。
乙二醇的生产由裂变石油产品制得，受石油储备及产量的影响很大，降低成本的空间有限；同时用于防冻液生产的乙二醇只是乙二醇应用中的一小部分，市场价格受其它行业影响的因素较大。
物理化学论文-金属材料的海洋腐蚀与防护
金属材料的海洋腐蚀与防护金属材料与电解质溶液相接触时，在界面上将发生有自由电子参与的广义氧化和广义还原过程，致使接触面金属变成单纯离子，络离子而溶解，或者生产氢氧化物，氧化物等稳定化合物，从而破坏了金属材料的特性。
这被称为电化学腐蚀或湿腐蚀。
海洋生物的生命活动会改变金属—海水的界面状态和介质的性质，对金属产生不可忽视的影响。
海水中金属腐蚀是金属﹑溶液﹑生物群三个要素互相作用的结果。
由于附着微生物对钢结构表面的覆盖作用，阻碍了氧的运输，有利于减少钢的平均腐蚀；但是附有海生物的金属难以形成完整致密的覆盖层，钢的局部腐蚀却增加了。
这严重影响了在海洋环境下工作的材料的寿命。
由于微生物的生命活动也可以使金属遭到破坏, 故称为微生物腐蚀。
海洋腐蚀的热力学基础：海洋腐蚀是金属与周围海洋环境发生化学或者电化学反应而产生的一种破坏性腐蚀。
很多金属元素如铜、铁、镁等在自然界都是以化合物的形式存在，也就是以它们的最稳定态——氧化态存在。
人们通过冶炼时使这些元素吸收并储存一定能量后变为中性金属态，相对于氧化态而言，这是一种能量较高的不稳定态，在合适的条件下便自发的便会为稳定的氧化态。
中性金属态到氧化态的转变的吉布斯自由能小于零，可自发进行；从热力学上来讲，海洋腐蚀上由于金属与其周围介质构成一个热力学不稳定的体系，此体系具有自发的从这种不稳定状态趋向稳定状态的倾向。
海水腐蚀的电化学特征：海水是一种含有多种盐类近电解质溶液，并溶有一定的氧，含盐量、海水电导率、溶解物质、PH值、温度、海水流速和波浪、海生物等都会对腐蚀产生影响，这就决定海水腐蚀的电化学特征：(1) 海水中的氯离子等卤素离子能阻碍和破坏金属的钝化, 海水腐蚀的阳极过程较易进行。
氯离子的破坏作用有: 对氧化膜的渗透破坏作用以及对胶状保护膜的解胶破坏作用; 比某些钝化剂更容易吸附; 在金属表面或在薄的钝化膜上吸附, 形成强电场, 使金属离子易于溶出; 与金属生成氯的络合物, 加速金属溶解。
论文-海水的腐蚀及其防护方法
海水的腐蚀及其防护方法邢琪3110702011，金属1101班，材料科学与工程学院摘要：本文介绍了金属材料海水腐蚀的特点及形式,海水腐蚀的电化学特性,以及海水环境因素对腐蚀的影响，着重阐释了海水腐蚀在盐类及浓度、PH值、碳酸盐饱和度、含氧量、温度、流速、海生物等条件下的影响。
并且指出了海水腐蚀对金属材料的危害及应对不同危害的防护方法。
关键词：腐蚀，电化学，温度，缓蚀剂，牺牲阳极保护法。
1.引言海洋环境是一种复杂的腐蚀环境。
在这种环境中，海水本身是一种强的腐蚀介质，同时波、浪、潮、流又对金属构件产生低频往复应力和冲击。
海水是最丰富的天然电解质。
直接与海水接触的各种金属结构物如海轮、海港钢码头、海上采油平台、海底电缆、海水冷却器等,都不可避免地受到海水的腐蚀。
海水腐蚀不仅会使金属结构物发生早期破坏,腐蚀严重者还会造成重大事故。
因此，研究海水腐蚀的原理和特点，并根据这些原理和特点找到相适应的避免腐蚀的方法，就显得极其重要。
1、海水腐蚀的原因金属在海水中受化学因素、物理因素和生物因素的作用而发生的破坏。
金属结构腐蚀的结果,材料变薄,强度降低,有时发生局部穿孔或断裂,甚至使结构破坏。
海水中含有大量离子，海水腐蚀是一种含有多种盐类的电解质溶液，含盐总量约3%，其中的氯化物含量占总盐量的88%，PH值为8左右，并溶有一定1 / 9量的氧气。
除了电位很负的镁及其合金外，大部分金属材料在海水中都是氧去极化腐蚀。
天然海水中含有大量的可溶性盐，其主要成分(见表1)是氯化钠和硫酸盐及一定量的可溶性碳酸盐，其中氯离子约占55%。
高含盐量、含砂量的海水中通常溶解有空气，使得海水对金属具有强腐蚀性；海生物也会增加海水的含氧量，并释放出CO2等气体，从而使周围海水酸化；这两者都将导致金属腐蚀速度的加快。
含浸入海水中的金属，表面会出现稳定的电极电势。
由于金属有晶界存在,物理性质不均一；实际的金属材料总含有些杂质，化学性质也不均一；加上海水中溶解氧的浓度和海水的温度等，可能分布不均匀,因此金属表面上各部位的电势不同,形成了局部的腐蚀电池或微电池。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
摘要：埋地油气管道的腐蚀一直是阻碍油气储存及运输工程的一个主要问题。
运用腐蚀与防护理论分析埋地油气输送管道腐蚀的各种形式以及主要腐蚀机理，是缓解和解决油气管道腐蚀问题的必要前提。
针对输油管道的腐蚀问题，我们可以从土壤微生物、理化性质以及交流电对管道的腐蚀影响等方面进行了分析。
本文主要介绍了埋地油气混输管道腐蚀防护的方法：加缓蚀剂、外涂层、内涂层和衬里保护、阴极保护法、杂散电流排流保护等。
但想要提高油气输送管道的使用寿命，在合理选择防腐防护方法的同时，还要加强防腐管道的维护和保养，这些是管道防腐工作的的重中之重。
关键词：埋地管道；油气储运；油气集输；腐蚀防护
0.前言
石油成分的复杂性就决定了石油工业是遭遇腐蚀破坏最严重的行业之一，随着油田开发进入中后期，采出原油液综合含水率的逐渐上升，其中含有较高的氯离子含量，加之二氧化碳、硫化氢、溶解氧和硫酸盐的融入以及高温、高压、流速流态变化等相互作用，输油管道内会造成严重得内腐蚀。
而土壤、杂散电流、微生物等对埋地管道也会造成很大的外腐蚀问题。
总之油气管道腐蚀问题遍及油气开采、储运等油气生产的各个环节，已成为制约油气田安全与增加成本的重要因素。
腐蚀不但给石油工业带来了巨大的经济损失，且污染环境，危害极大，如有不慎，还会造成灾难性的事故。
因此运用腐蚀与防护理论研究管道腐蚀机理，制定相应的保护措施，延长管道的使用寿命，使之安全、平稳地运行对于石化行业显得尤为重要。
1 管道腐蚀腐蚀形态
1．1埋地管道的腐蚀形态
根据输管道失效的特点可以把腐蚀缺陷分为均匀腐蚀、局部腐蚀和点腐蚀三大类。
均匀腐蚀是指腐蚀均匀分布于整个金属表面，即腐蚀面比较大，而且腐蚀深度比较均匀，没有大的突变。
这种腐蚀缺陷的失效形式主要考虑破裂失效；局部腐蚀是指腐蚀集中在金属表面某些区域(其它区域则几乎不受腐蚀或轻微腐蚀)，其失效形式也主要是破裂失效；点腐蚀是指腐蚀以小孔的形式分布于管道表面，表面积较小，且其直径与深度尺寸相近，点蚀的失效形式是穿孔泄漏失效。
埋地长输管道的腐蚀以外腐蚀为主，大面积均匀腐蚀的情况较为少见，多表现为局部腐蚀和点蚀。
以上三种腐蚀形态的示意图见图1。
1．2管道的典型腐蚀类型
金属输油管道腐蚀是一个十分复杂的过程。
他不但受自身金属材料的化学成分、组织机构、表面状态影响，还与他所处环境介质的组成、土壤微生物、土壤的含水量、含盐量、pH值等因素有关；另外金属材料受力状态、交直流电干扰、输送液体的性质等，也是造成金属腐蚀的重要因素。
1．2．1土壤的微生物腐蚀
当埋地管道的有点状腐蚀时，管道下面一般都存在着硫酸盐还原菌。
这类细菌喜好透气性差、潮湿和有硫酸盐的土壤。
钢管与土壤中的水分接触时，发生反应在钢管表面形成一层很薄得保护膜，当氧耗尽时，这个过程停止，当有厌氧菌存在时，反应会继续进行。
细菌将硫酸盐还原成硫化物，其与钢管表面形成的氢膜相互作用，消耗掉氢膜从而使得金属溶解，造成管道腐蚀失效。
1．2．2土壤氧气浓度差腐蚀
埋地管道因土壤密度的差异，导致管道周围氧气浓度存在不同，氧浓度差是引起管道局部腐蚀的主要因素之一，从而构成氧浓差电
池。
其作用机理为：由于输送介质中氧的含量不同氧浓度差产生电位差，贫氧区的管道电极电位较负，则构成电池的阳极而加速腐蚀；富氧区的管道电极电位较正，则构成电池的阴极，从而减缓腐蚀。
1．2．3交流电对管道的腐蚀影响
在管道大修中，常会发现位于电流干扰处(高压线下)的金属管道较其它管段腐蚀严重，且大部分为点蚀，濒临穿孔。
实验发现有交流电存在时，碳钢腐蚀电位向活化的方向移动，而且电位值随着电流密度的增大而增大。
同时交流电还使钝化电流密度增加，而这种情况又与向溶液中增加氯离子的浓度反应相类似。
这是因为氯离子的增加将会生成大量的氯化钠，直接溶解金属表层的钝化膜，多数自然条件下的点蚀正是氯离子造成的。
1．2．4金属材料不均匀性腐蚀
管材的不均匀性会造成电位差，改造后的管道
的金属材料与原管材金属在成分上存在着差异，即产生了电位差。
另外，由于个别管段采用新老不同材质的管道相连，也会产生电位差而形成阳极区域，易发生管体腐蚀，因此要随时跟踪管道的腐蚀状况。
2．输油管道腐蚀控制
2．1涂层防腐蚀技术
2．1．1外涂层防腐
采用外涂层使钢管与土壤等腐蚀环境隔绝是埋地管道防腐的基本手段，包括：①熔结环氧粉末(FBE)防腐层；②双层、三层PE防腐层；
③双层环氧粉末防腐层；④石油沥青防腐层；；⑤HPCC涂层体系。
2．1．2内涂层和衬里保护技术
内涂层和衬里保护较常用的内涂层有聚乙烯粉末涂层、环氧树脂粉末涂层。
也有采用可耐300℃左右高温的热喷玻璃防腐的新工艺，使管内的硫化氢等酸性气体无法与碳钢接触。
2．2药剂防腐技术
2．2．1加杀菌剂
此方法成本低，效果较好，既可在单井井口加，也可以在管道系统内加。
在一些以微生物腐蚀为主的油套管内，加杀菌剂可有效防腐。
2．2．2加缓蚀剂
加缓蚀剂是减少腐蚀的主要方法之一，大部分缓蚀剂具有成本低、性能稳定、功能性强、效果明显的特点。
不同的缓蚀剂各有不同的作用机理，缓蚀剂通过氧化反应、沉淀反应或吸附作用，产生氧化膜、沉淀膜、吸附膜阻止钢铁的腐蚀。
3结论
从上述所分析的过程中我们可以看出，无论是在石油管道腐蚀原因分析中还是在防护过程中均需要具备丰富的腐蚀与防护理论以及广泛的材料学知识。
所以说作为一个资深的石油管道防护工程师虽然有着丰厚的待遇，但是也要具备雄厚的专业素养。
总之作为一名材料化学专业的学生学好腐蚀与防护是非常有必要的。