腐蚀与防腐汇总
腐蚀与防腐PPT课件

腐蚀的机理
电化学腐蚀机理
电化学腐蚀是由于金属表面形成 原电池,使得阳极区域发生氧化 反应,阴极区域发生还原反应, 从而加速金属的腐蚀。
化学腐蚀机理
化学腐蚀是由于金属与环境中的 气体或非电解质液体发生纯化学 反应,导致金属表面形成氧化膜 或腐蚀产物。
02
腐蚀的影响因素
金属的性质
金属的种类
不同金属的耐腐蚀性不同, 例如,铁比铜更易生锈。
石油管道防腐的难点和挑战
由于管道运输的环境复杂,防腐措施需要具备耐候、耐压、耐腐蚀 等性能,同时还需要考虑施工和维护的方便性。
船舶防腐
船舶防腐的重要性
船舶长期处于海洋环境中,容易 受到腐蚀和生物污损等影响,防 腐措施能够延长船舶使用寿命, 保障航行安全。
船舶防腐的主要方
法
包括船体涂层保护、阴极保护、 防污涂料等措施,这些方法能够 有效地减缓腐蚀速度,防止生物 污损。
金属的纯度
金属中杂质的存在可能会 影响其耐腐蚀性。
金属的微观结构
晶粒大小、相组成等微观 结构因素也会影响金属的 耐腐蚀性。
环境因素
氧气
许多金属在有氧的环境中容易发生氧化腐蚀。
酸碱度
酸碱度能影响金属的腐蚀速率。
水
水能加速电化学腐蚀过程。
温度
温度升高通常会加速腐蚀过程。
电化分子复合防腐材 料
将高分子材料与其他具有防腐功 能的材料复合,形成具有优异防 腐性能的高分子复合防腐材料。
03
高分子材料改性技 术
通过改性技术改善高分子材料的 耐腐蚀性能,提高其使用寿命和 稳定性。
电化学防腐技术
阴极保护技术
通过降低金属表面的腐蚀电流,使金属表面成为阴极, 从而达到防腐目的。
钢铁的锈蚀和防腐

钢铁的锈蚀和防腐(总4页) -本页仅作为预览文档封面,使用时请删除本页-钢铁的锈蚀和防腐(一)钢铁锈蚀随着现代化建设的飞速发展,钢铁材料及其制品的防腐处理越来越引起各方面的重视。
金属的腐蚀遍及国民经济各个领域,给国民经济带来了巨大的损失。
因为因钢铁锈蚀造成的损失是极其严重的:如我国每所由于金属腐蚀造成的经济损失高达300亿元以上,约占国民生产总值3―4%,在发达国家中每年腐蚀生锈的钢铁占年产量的15-20%。
约有30%的设备因腐蚀而报废。
1. 钢铁锈蚀产生的原理及一般发展过程金属等物体受周围环境、介质的化学作用或电化学作用,而损坏的现象称为腐蚀。
钢铁等金属是由原始化铁氧化合物经冶炼,并消耗了大量的能量而制成,这些能量呈元素态潜存于钢铁中;它们可随时随地再与氧化合,恢复至原始自然的化合态而释放出能量。
这种过程是化学热力学自发的过程,表现即为钢铁的腐蚀现象。
钢铁表面是一个活性的表面,与空气中的氧气、水分及其他腐蚀性介质作用面生锈,铁是一个多化合价的金属,从腐蚀起开始,它由低价的铁变成稳定的高价氧化物。
铁锈生成和老化过程是持续不断的变化过程,锈蚀过程生成物示意图如下:锈蚀表观层次可分三层:r-FeOOH为立方晶格,a-FeOOH为六方晶格,Fe3O4为非晶形物质,它们的稳定性是Fe3O4>Fe2O3>a-FeOOH>r-FeOOH。
浮锈Fe3O4为非晶形物质,锈蚀疏松,是已成熟的,惰性的物质。
FeO最不稳定,容易继续发生变化成为锈蚀。
2. 锈蚀与防腐人们已经认识到,人类使用的钢结构很少是由于单纯机械因素(如拉、压、冲击、疲劳、断裂和磨损等)或其他物理因素(如热能、光能等)引起破坏的,绝大多数金属结构的破坏都与其周围环境的腐蚀因素有关。
因此,钢结构的腐蚀与防腐已成为当今材料科学、化工业与工程等领域不可忽略的重大课题,受到了政府与钢结构应用相关的各行业的重视。
到目前为止,钢结构的腐蚀问题正在给世界各国的国民经济带来巨大的损失。
腐蚀与防腐(学霸整理)

腐蚀与防腐下划线为重点内容第一章1腐蚀的危害:巨大的经济损失;安全、环境的危害;阻碍新技术的发展;巨大的自然资源消耗。
2材料腐蚀是材料受环境介质的化学作用而破坏的现象3腐蚀是一种材料和环境间的反应,大多数是电化学反应,这是腐蚀和摩擦现象的分界线4腐蚀现象特点:自发性、隐蔽性、普遍性5腐蚀的类型(1)化学腐蚀:带有价电子的金属原子直接与反应物分子相互作用,反应在同时,同一位置分为在干燥气体中的腐蚀和在非电解质溶液下的腐蚀(2)电化学腐蚀:腐蚀过程中同时存在两个相对独立的反应过程,反应中有电流产生。
(3)物理腐蚀:单纯的物理溶解作用引起的破坏(4)生物腐蚀:金属表面在某些微生物生命活动产物的影响下发生的腐蚀。
6根据金属腐蚀破的坏形式:全面腐蚀、局部腐蚀、应力腐蚀7根据腐蚀环境:干腐蚀(失泽、高温氧化)、湿腐蚀(自然环境下的腐蚀、工业介质中的腐蚀)8腐蚀速率表示方法(看附录):失重法、增重发、深度指标(单位时间、单位面积腐蚀深度)、电流指标。
9腐蚀速度与电流密度成正比第二章重点章节2.11电化学腐蚀实际上是短路的原电池反应、2干电池中,电子和离子迁移的驱动力是电池电动势(或电极电位差)3腐蚀电池特点:腐蚀电池中的反应是一最大限度的不可逆方式进行电池产生的电流全部消耗在内部,转变成热,不对外做功腐蚀电池的阳极反应是金属的氧化反应,造成金属材料被破坏。
4吸氧反应和析氢反应的的方程式(附录)重点!!必考5真题!!!!:金属在含氧酸中腐蚀速率大于不含氧酸;杂质金属在电解质中的腐蚀速率高于纯金属6考点!!!电池过程的三个环节:阳极反应、阴极反应、电流回路7阳极反应、阴极反应、电流回路三个环节即相互独立又彼此制约,其中任何一个环节受到抑制都会使腐蚀电池的工作强度减少。
8考点!!!:构成腐蚀原电池的必要条件:存在电位差、存在电解质溶液、构成闭合电路9腐蚀电池的种类(根据电极尺寸大小):宏观腐蚀电池,电极大小肉眼可辨;微观腐蚀电池,阴阳极大小不可辨(金属只要存在电化学不均匀性,就会发生微电池腐蚀,无论是纯金属还是合金)10宏观电池种类:①电偶电池:不同金属浸没与电解质溶液中;②浓差电池:同类金属浸与同一种电介质溶液(氧浓差电池,高氧区金属为阴极);③温差电池;④电解池阳极腐蚀11微观腐蚀电池种类:①金属化学成分不均匀性形成的微电池;②金属组织的不均匀性形成的微电池;③金属表面物理状态的不均所形成的微电池(应力大的为阳极)④金属表面膜失去完整性而产生的微电池12考点!!!宏电池的腐蚀是局部腐蚀,腐蚀破坏主要在阳极区;微观电池腐蚀可能是全面腐蚀也可能是局部腐蚀,理由:当阴阳极不断发生变化时是全面腐蚀,固定不变时是局部腐蚀。
金属防腐的常用方法汇总

一、结构改变法。
例如制造各种耐腐蚀的合金,如在普通钢铁中加入铬、镍等制成不锈钢。
二、保护层法
在金属表面覆盖保护层,使金属制品与周围腐蚀介质隔离,从而防止腐蚀。
如:
1、在钢铁制件表面涂上机油、凡士林、油漆或覆盖搪瓷、塑料等耐腐蚀的非金属材料。
2、用电镀、热镀、喷镀等方法,在钢铁表面镀上一层不易被腐蚀的金属,如锌、锡、铬、镍等。
这些金属常因氧化而形成一层致密的氧化物薄膜,从而阻止水和空气等对钢铁的腐蚀。
3、用化学方法使钢铁表面生成一层细密稳定的氧化膜。
如在机器零件、枪炮等钢铁制件表面形成一层细密的黑色四氧化三铁薄膜等。
三、电化学保护法
利用原电池原理进行金属的保护,设法消除引起电化腐蚀的原电池反应。
电化学保护法分为阳极保护和阴极保护两大类。
应用较多的是阴极保护法。
第1篇腐蚀与防腐

湿法冶金设备
第一篇,腐蚀与防腐
钢铁的70%如大型钢铁桥梁、钢轨、车辆、贮罐、 厂房等都是在易于生锈的大气中使用,据估计因大气 腐蚀的金属约占总腐蚀损失量的一半以上;
第一篇,腐蚀与防腐
金属腐蚀的本质
▪ 金属本身失去电子变成阳离子的过程(发 生氧化反应):
M – neˉ=== M n+
比如: 1、钢铁生锈: 铁锈的主要成分:Fe2O3·XH2O
2 、铜器表面生成铜绿: 铜绿的主要成分:Cu2(OH)2CO3
湿法冶金设备
第一篇,腐蚀与防腐
腐蚀防护意义
-减少损失和降低防腐成本、延长服役寿命
大量的油、气、水管、电缆及其它金属构件大量埋 入地下,由于土壤造成的腐蚀损失也十分可观,而这 些损失是往往在出现漏油、漏气、火灾、爆炸等事故 时才被发现;
现代海洋工程中金属使用量的80%也是钢铁,而在 海洋中的钢铁腐蚀速度约十倍于大气中的腐蚀速度, 随着海洋开发,海上交通,港口建设的发展,加强海 洋腐蚀与防护问题已成为世界各国面临的重大问题。
湿法冶金设备
第一篇,腐蚀与防腐
二氧化硫是大气中主要污染物之一,二氧化硫本身对人体健康和 动植物产生危害,也是形成酸雨和细颗粒(粒径为2.5微米)的前 载物。
工业排放的大量二氧化硫,尤其是燃煤电厂的高烟囱排放,在高 空中经过复杂的物理化学反应,形成直径为2.5微米的硫酸盐细颗 粒。天空降水时,形成酸雨,造成农作物减产、金属腐蚀、森林生 长缓慢甚至死亡、湖泊酸化导致水生物死亡。我国酸雨区面积目前 占国土面积的1/3。
8.腐蚀与防腐

原油一次加工过程的腐蚀与防腐1.低温露点腐蚀H 2S - HCl- H 2O这类腐蚀主要发生在初馏塔、常减压蒸馏塔的上部、塔顶管线和三顶水冷器。
低温H 2S - HCl- H 2O 型腐蚀主要是由原油含盐引起的。
在原油加工过程中,原油中的无机盐(主要是MgC12、CaC12)和原油开采过程中加入的有机氯化物发生水解,生成腐蚀性的HCl ,在蒸馏过程中HCl 和硫化物加热分解的H 2S ,随同原油中的轻组分挥发至塔顶并进入塔顶冷却系统,在冷凝水较少的初冷区,可形成腐蚀性很强的稀盐酸腐蚀环境。
随着冷凝温度的下降,无机氨进入冷凝水中,并与HCl 反应生成NH 4Cl ,此时冷凝水的pH 值急剧上升, H2S 迅速溶解,在pH = 8 ~10时, HS -的离解浓度接近最高水平,同时S 2-浓度迅速上升。
所以在加工高硫原油时,设备腐蚀加剧。
在低于140℃的部位,由于脱盐后剩余的盐类遇到露水以后,发生水解反应生成盐酸的结果,可使冷凝段的pH 值降低到1~3左右。
它的腐蚀破坏程度与Cl -浓度、pH 值的高低成正比, H 2S 的浓度对腐蚀影响稍弱。
主要腐蚀部位:常压塔顶部3~5层塔盘和塔顶冷凝冷却系统。
2.高温腐蚀S - H 2S - RCOOH (环烷酸)由高酸值和含硫原油引起的高温部位的腐蚀,主要有高温硫和高温环烷酸的腐蚀。
腐蚀主要部位加热炉出口、转油线、常减压塔底和渣油换热器等。
当温度在240℃以上时,原油中的部分有机硫化物转化为H 2S 和元素硫,活性硫、硫醇和H 2S 在高温下与金属材质反应生成FeS ,使设备腐蚀由快变慢,但是,由于原油中石油酸的存在,保护设备表面的FeS 膜受到破坏;且在280℃以上时,石油酸也可造成设备的严重腐蚀。
高温硫的腐蚀主要取决于原油中含有活性硫(硫化氢、硫醇、单质硫)的多少,活性硫含量增加,腐蚀速度增加,主要表现在240~430℃之间, 480℃之后分解,腐蚀减弱。
化工设备常见腐蚀与防腐

化工设备常见腐蚀与防腐化工行业由于设备腐蚀、老化,经常爆出爆炸、泄漏等不良安全事故,给人们生活带来极大危害。
因此,做好化工行业的设备防腐工作对于保证国民经济稳定发展意义重大,也对保证社会安定,人们生活安全具有重要作用。
本文就化工设备常见腐蚀与防腐进行了探讨。
标签:化工设备;腐蚀;防腐策略腐蚀是指化工设备在接触介质(大气、水或含有酸、碱、盐的溶液等)的化学或电化学的作用下及机械的物理等作用下发生形状、尺寸以及性状等变化而引起的破坏,这种破坏在化工生产中是普遍存在的。
在化工生产过程中,通过科学、有效的防腐蚀措施能延长化工设备的使用寿命,节约材料,提高经济效益保证生产的安全运行。
一、腐蚀的种类1、根据腐蚀产生的机理进行分类,可以分为化学腐蚀和电化学腐蚀。
化学腐蚀指的是环境中的介质设备的表面发生化学反应,促使新的物质生成,从而使得设备的表面受到新生物质的腐蚀,这种腐蚀一般都发生在高温干燥的环境下,通常是由介质与设备表面直接接触而发生的。
电化学腐蚀指的则是设备的表面与电解溶液的接触时通过电极反应而发生的腐蚀。
这种腐蚀属于还原反应的一种,通常发生在潮湿的环境下。
2、根据腐蚀产生的原因和现象进行分类。
一般常见的分类有:高温氧化腐蚀、剥层腐蚀、点状腐蚀、晶问腐蚀、缝隙腐蚀、疲劳腐蚀、电化学腐蚀、焊接应力腐蚀、振动磨损腐蚀、工业大气腐蚀、海洋大气腐蚀等。
在化工企业中,设备的腐蚀以电化学腐蚀的发生最为严重,其他多种腐蚀的行为,经过一段时间的发展与变化,最终都会产生电化学腐蚀。
二、化工设备腐蚀产生的化学机理1、电化学腐蚀机理。
在离子导电介质中,金属的表面和电解液产生化学反应,从而造成金属表面产生腐蚀,这就是电化学腐蚀。
金属发生电解腐蚀时必须同时具备阳极反应和阴极反应,这两个极缺一不可。
电解介质中的离子流和金属内部的电子流相结合,在阳极,金属中的离子脱离金属进入到电解质中,同时释放电子,这是一个氧化的过程。
工机械的金屡构件主要是碳钢组成,碳钢与酸溶液发生反应在阳极反应的作用下,亚铁离子被氧化成二价铁离子,在这个过程中释放的电子由阳极向阴极的方向流动和氢离子发生还原反应,最终生成氢气。
化工厂腐蚀与防腐概述

化工厂腐蚀与防腐概述摘要:本文以化工厂中常见的腐蚀和防腐为例,介绍了金属材料腐蚀、基础设施腐蚀的情况,同时对金属材料、基础设施防腐技术、选材施工等进行初步探讨。
关键词:化工厂、金属材料、基础设施、腐蚀、防腐。
近些年,化工产品深入到人民生活的各个领域,这都基于我国基础工业,尤其是化工行业的快速发展。
随着应用于化工产品生产的设备装备水平的提高和设施防护能力的提升,化工企业能够稳定的、持续的、低成本进行生产加工,通常提及的耐腐蚀、耐高温、耐压等问题随着技术的改进和新材料的应用不断得到解决。
本文从常规的金属材料和基础设施的腐蚀及防腐两个大的方面进行了初步介绍。
一、金属材料的腐蚀与防腐金属表面由于外界介质的化学作用或电化学作用而造成的变质及损坏的现象或过程称为腐蚀。
腐蚀现象在化工企业生产和我们日常生活中是比较常见的。
例如在化工厂中的金属栏杆、检查井盖板等产生的红锈,海边钢结构建筑物的破坏;还比如在家中用铝锅装盐会穿孔,镀锌管自来水管中流出的红水等。
在生产腐蚀性产品的化工厂中,腐蚀与防腐无处不在。
金属被腐蚀后显著影响了金属的强度、刚度、寿命等使用性能。
腐蚀不仅仅是金属本身受损失,更严重的是金属结构遭到破坏,人员的生命安全受到威胁。
研究资料显示,世界上每年因腐蚀而不能使用的金属或者金属制品的重量相当于金属年产量的25%-33%。
国内因腐蚀造成的直接或间接经济损失至少达每年200亿元。
在这些损失中,如能充分利用腐蚀与防腐措施和技术加以防护的话,有近两成是基本上可以避免的。
此外,由于金属材质的设备受腐蚀而引起的停工停产、产品质量下降、工伤事故及大量有用物质造成的损失惊人。
搞好腐蚀和防腐工作,不仅仅是技术,而是关系到保护资源、节约能源、降低成本、保护环境、保证正常生产和人身安全、发展新技术等一系列重大的社会和经济问题。
腐蚀按腐蚀形态分为均匀腐蚀和局部腐蚀。
在金属表面相同的位置发生的腐蚀是均匀的。
实际上,金属中总是或多或少含有杂质是不均匀的。
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《腐蚀与防腐》综合复习资料一、填空题1、常用的防腐方法有金属防腐的结构改变法、金属防腐的保护层法、金属防腐的电化学保护法和金属防腐的腐蚀介质处理法。
(课件,金属腐蚀防护技术)2、极化曲线分为阳极极化曲线和阴极极化曲线两种。
(课件,极化与去极化,极化曲线)3、氧去极化的阴极过程可以分为两个基本环节:氧向金属表面的输送过程和氧离子化反应过程。
(课件,极化与去极化,氧去极化)4、金属的腐蚀是由氧化与还原反应组成的电池反应过程实现的,依据氧化与还原电极的大小及肉眼的可分辨性,腐蚀电池可分为阳极和阴极两种。
(课件,腐蚀原电池)5、在腐蚀控制方式中,当R=0,P a<<P c,为阳极极化控制。
(课件,极化与去极化,腐蚀控制因素)6、平衡电位是指当金属电极于溶液界面的电极过程建立起平衡反应,平衡过程包括两个含义:(电荷平衡)、(溶解于沉积平衡)(课件,电极与电极电位)7、氧浓差电池中,位于高氧浓度区域的金属为阴极,位于低氧浓度区域的金属为阳极。
(课件,腐蚀原电池,氧浓差电池)8、镀锌钢管表面的镀层不连续,在海洋大气的腐蚀环境中,腐蚀原电池的阳极是氧化反应,阴极是还原反应。
(课件,腐蚀原电池)9、氢去极化腐蚀的标志是氢离子阴极去极化作用而引起金属发生腐蚀。
(课件,极化与去极化,氢去极化)10、实际腐蚀过程中,经常同时产生两种极化。
在低反应速度下,常常表现为以阳极极化为主,而在较高反应速度下表现出以阴极极化为主。
(课件,极化与去极化)11、氢标电极电位是指标准状态下的氢电极,又称氢标。
(课件,电极与电极电位,氢标准电极)12、牺牲阳极材料的性能要求是电位差、稳定电位、电量大和电流效率高等四个方面的指标来衡量。
(课件,电化学保护,牺牲阳极阴极保护)13、初始电位差是腐蚀的原动力。
(课件,腐蚀原电池)14、电极反应的标准状态是:温度为(28)、离子活度为(29)和分压力为(30)。
(课件,电极与电极电位)15、根据电化学作用机理,将缓蚀剂分为阳极抑制性缓蚀剂、阴极抑制性缓蚀剂和混合型缓蚀剂等三种类型。
(课件,缓蚀剂保护,根据作用机理划分)16、SCE是甘汞电极的缩写,SHE是标准氢电极的缩写。
(课件,电极与电极电位)17、混合极化是由(36)和(37)结合而成。
(课件,极化与去极化)18、腐蚀控制的方式有:正确选用金属材料和合理设计金属结构、改变环境成分,添加缓蚀剂、电化学保护和采用保护性覆盖层四种。
(课件,金属腐蚀防护技术)19、按作用机理划分,缓蚀剂可以分为_阳极型缓蚀剂、阴极型缓蚀剂和混合型缓蚀剂。
(课件,缓蚀剂保护,按作用机理划分)二、判断题1、阴极保护系统中的辅助电极为阳极。
(√)(课件,电化学保护,阴极保护)2、维钝电流密度表示了阳极保护正常操作时耗用电流的多少,同时也决定了金属在阳极保护时的腐蚀速度。
(√)(课件,电化学保护,阳极保护)3、处于阳极保护状态下的金属完全停止腐蚀。
(×)(课件,电化学保护,阳极保护)4、外加电流阴极保护与牺牲阳极保护的实质都是阴极极化。
()(课件,电化学保护,阴极保护)5、在同样条件下,有限长管路所需的外加电流比无限长管路的要小。
(√)(课件,阴极保护,无限长管道保护长度、有限长管道保护长度)6、减少阳极周围土壤的电阻率是减少阳极地床电阻的有效方法。
(√)(课件,阴极保护,阳极地床)7、氧化膜型缓蚀剂属于危险性缓蚀剂。
(√)(课件,缓蚀剂保护,阳极缓蚀剂)8、腐蚀原电池可以把化学能转变为电能,对外界做有用功。
(√)(课件,腐蚀原电池)9、腐蚀电位是一个混合电位,数值介于阳极电位和阴极电位之间。
(√)(课件,电极与电极电位)10、不同的金属浸入同一种电解质溶液中称为电偶电池。
(√)(课件,腐蚀原电池,宏观电池)11、在土壤中,由于氧浓差腐蚀电池的作用,通常埋地钢管在管子的上部发生腐蚀。
(×)(课件,腐蚀原电池,氧浓差)12、缓蚀剂的缓蚀效率一般随体系的流速的增加而增大。
(√)(课件,缓蚀剂保护)13、从理论上讲,外加电流密度合适时,被保护金属可以完全停止电化学腐蚀。
(×)(课件,电化学保护)14、阴极保护适用于极大多数金属材料,而阳极保护只适用于活化-钝化金属。
(√)(课件,电化学保护,阴极保护,阳极保护)15、、镀锌钢管中的镀锌层是阴极覆盖层。
(√)(课件,电化学保护,微观电池)16、在同样条件下,有限长管路所需的外加电流比无限长管路的要大。
()(课件,电化学保护)17、阴极保护系统中的辅助电极为阳极,阳极保护系统中的辅助电极为阴极。
()(课件,电化学保护)18、对强酸性介质中的铁,采用阳极保护最为有利,而不宜选用阴极保护。
()(课件,电化学保护)19、杂散电流引起埋地管道发生的腐蚀实质上属于电解腐蚀。
()(课件,杂散电流腐蚀及保护)20、不同的金属分别浸入不同的电解质溶液中构成的电池称为腐蚀电池。
()(课件,腐蚀原电池)21、维钝电流密度决定了金属在阳极保护时的腐蚀速度,因此维钝电流密度越小越好。
()(课件,电化学保护,阳极保护)22、相同条件下,有限长管路的保护长度较无限长管路短。
()(课件,电化学保护,阴极保护,无限长管道保护长度、有限长管道保护长度)23、金属的电极电位朝负值方向移动是引起钝化的原因。
()(课件,金属的钝化)24、交换电流密度i0值越小,说明电极的耐蚀性越好。
()(课件,电极与电极电位,单电极)25、外加电流的阴极保护,要求阳极地床的电阻小于1欧姆。
()(课件,电化学保护,外加电流阴极保护)26、阳极缓蚀剂是具有氧化性的物质。
()(课件,缓蚀剂保护,阳极型缓蚀剂)27、所需保护电流的大小与绝缘层质量的好坏无关。
()(课件,电化学保护,外加电流保护设计)28、浓差极化是阳极极化。
()(课件,极化与去极化,浓差极化)29、金属的钝化是因为金属腐蚀速度的降低。
()(课件,电化学保护,阳极保护)30、不同的金属电极有不同的交换电流密度i0值。
()(课件,电极与电极电位,单电极)31、Cu电极浸在硫酸盐水溶液中,低温端为阴极,高温端为阳极,组成温差电池。
()(课件,腐蚀原电池,温差电池)32、金属的电位-PH图只能确定腐蚀的倾向,而不能确定腐蚀速度。
( ) (课件,电极与电极电位)三、选择题1、金属钝化使( B )失去了化学活性。
( ) (课件,电化学保护,阳极保护)A.金属内部;B.金属表面;C.金属内部和表面2、极化规律的正确表达式是( ) (课件,极化与去极化);A.i×η≥0;B.i×η= 0C.i×η≤03、土壤中硫酸盐还原菌参加腐蚀过程,细菌起到的作用是:( ) (课件,腐蚀原电池)A.氧化作用B.控制作用C.去极化作用4、SCE是 B 的英文缩写。
( ) (课件,电极与电极电位)A.饱和Cu/CuSO4电极;B.饱和甘汞电极;C.标准氢电极5、电极电位的测量可采用:()(课件,电极与电极电位)A.高阻抗伏特表。
B.低阻抗伏特表。
C.普通万用表。
6、外加电流阴极保护中,所谓无限长管线指的是()(课件,阴极保护,管道上外加电位和电流的分布规律)A.全管线有若干个阴极保护站;B.全管线只有一个阴极保护站,线路两端有绝缘法兰;C.全管线只有一个阴极保护站,线路两端无绝缘法兰7、电极电位的测量可采用:( ) (课件,电极与电极电位)A.高阻抗伏特表。
B.低阻抗伏特表。
C.普通万用表8、在腐蚀原电池中阴极反应为:( ) (课件,腐蚀原电池)A.氧化反应;B.还原反应9、含杂质铜的锌片放在盐酸中,气泡在()上冒出。
(课件,腐蚀原电池)A.锌片B.铜丝C.锌片和铜丝10、下列说法不正确的是:()(课件,电极与电极电位,单电极)A.不同的金属电极有不同的交换电流密度;B.交换电流密度越大,金属腐蚀速度越快,电极越易极化;C.交换电流密度越小,金属的耐蚀性越好。
11、腐蚀电位是一个混合电位,数值( ) (课件,电极与电极电位)A.比阴极电位高;B.比阳极电位低;C.介于阴阳极电位之间12、对溶液的搅拌主要是减小了:( ) (课件,极化与去极化)A.电化学极化;B.电阻极化;C.浓度极化四、简答题1、写出干扰腐蚀的五种类型。
(课件,杂散电流腐蚀剂保护)答:1、阳极干扰,2、阴极干扰,3、合成干扰,4、诱导干扰,5、接头干扰。
2、陈述阴极保护和阳极保护的异同点。
(课件,电化学保护)答:对腐蚀介质中的金属结构进行阳极极化,使其表面形成钝化膜,并通电维持其钝化状态,从而显著降低腐蚀速度的保护措施称之为阳极保护。
主要作用于有氧化性且无C1-的酸、碱、盐溶液中,要求材料必须具有钝化性,因此在海洋环境中禁用阳极保护,因为海水中含有大量C1-。
阴极保护是将被保护金属阴极极化,使之处于热力学稳定区,从而减轻或防止金属腐蚀的电化学方法。
3、极化使阳极电位向何方向偏移?为什么?(课件,极化与去极化)答:阳极过程是金属失去电子而溶解成水化离子的过程,在腐蚀原电池中金属失掉的电子迅速地由阳极流到阴极,但一般金属的溶解速度却跟不上电子的转移速度,即V电子>V金属溶解,这必然使双电层平衡遭到破坏,使双电层内层电子密度减少,所以阳极电位向正方向偏移,产生阳极极化。
4、与无限长管路相比,有限长管路的特点是什么。
(课件,电化学保护,外加电流保护设计)金属保护也涉及到管道的保护,因此有必要知道下述的两个概念:无限长管路:在管路全线只有一个阴极保护站,线路上没有绝缘法兰的管路。
有限长管路:管路沿线有多个阴极保护站或有绝缘法兰时的管路。
5、试用腐蚀极化图说明牺牲阳极的阴极保护的基本原理。
(课件,极化与去极化,极化图)牺牲阳极阴极保护是将活性不同的两种金属连接后,处于同一电解质中,活性强的金属失去电子,受到腐蚀,活性差的金属得到电子受到保护。
由于在这一过程中,活性强的金属被腐蚀,所以称为牺牲阳极阴极保护。
6、铁在3%NaCl溶液腐蚀时,测得该腐蚀体系的腐蚀电位为-0.300V,假若经计算得到其阳极反应在该溶液中的平衡电位为-0.463V,其阴极反应在该溶液中的平衡电位为0.805V,试求阴、阳极的控制程度,并回答哪种因素为该腐蚀体系的控制因素?(课件,腐蚀控制因素)7、分析以下两种结构何种为危险结构,并说明原因。
(课件,阴极保护,大阴极小阳极)(1)铁板用铜钉铆接(2)铜板用铁钉铆接大阴极小阳极腐蚀属于电偶腐蚀,腐蚀形态为局部腐蚀,如果微阳极周围都是钝化膜,腐蚀只能纵向深入,造成具有局部性质的孔蚀。
腐蚀电池中阴阳极的相对面积比阳极的腐蚀速率有很大的影响。
如果相对于阴极,阳极面积很小,例如铜板上的钢柳钉,则阳极(钢柳钉)将迅速被腐蚀。
这是由于腐蚀电流集中于一个很小的面积上(电流密度很大).8、在充气运动的海水中,铜、18-8不锈钢(钝态)和18-8不锈钢(活态)的电位(SCE)。