铜及铜合金的腐蚀研究进展
铜及铜合金搅拌摩擦焊接工艺研究
铜及铜合金搅拌摩擦焊接工艺研究铜和铜合金搅拌摩擦焊接工艺，听起来是不是有点高深莫测？别怕，我保证这篇文章绝对让你看得明白，也能感受到一丝轻松幽默的气氛。
咱们就从这个“搅拌摩擦焊接”说起，这可不是啥魔法，而是现代焊接技术中的一项大杀器。
简单来说，就是利用摩擦热把金属搅拌得像粥一样，接着在高温下“粘”在一起，搞得好，连工件本身都能化学“手牵手”，像结婚那样牢牢结合。
别看这玩意儿名字听着有点高大上，实际操作起来也是可以“手到擒来”的，只不过得掌握一些窍门，知道什么时候加劲，什么时候轻轻松松就好。
铜这东西，咱们平时的日常生活里可是随处可见。
从家里的水管到电线、甚至一些装饰品，铜的身影几乎无处不在。
铜不仅外形好看，耐腐蚀，导电性好，而且加工起来也相对容易。
但有一点，铜的焊接可没那么简单。
它的高导热性，让焊接的过程中热量一下子就“跑”了，导致很多时候焊点没办法充分熔化。
所以传统的焊接方法，经常会让人愁眉苦脸：明明焊了，结果一碰就裂，简直让人抓狂。
这个时候，搅拌摩擦焊接就显得尤为重要了。
你可以想象，铜和铜合金的焊接过程就像是在厨房里搅拌一锅热乎乎的粥。
首先需要有个“搅拌工具”，这就是搅拌摩擦焊接中的“工具头”了。
这个工具头就像是一个超级能干的小助手，靠高速旋转和工件表面摩擦，产生大量的热量，把金属熔化，再通过“搅拌”把两块金属牢牢地粘合在一起。
操作的时候，需要小心翼翼，不能太猛，也不能太轻松。
因为太猛的话，就容易让温度过高，反而把铜合金弄得“烤焦”了；而如果太轻，金属又没有充分的接触，也就不能达到预期的效果。
搅拌摩擦焊接技术最妙的地方就是，它不像传统焊接那样需要填充金属或者焊丝，简直是“纯粹”！两个工件直接“亲密接触”，通过机械力和摩擦热自我融合。
是不是听起来特别浪漫？不过，要想把这浪漫实现，工艺的控制就得精准。
温度、压力、转速都得恰到好处。
就像你做菜一样，火候掌握不好，结果就不对味；铜合金有很多种，不同的铜合金，它们的焊接特性也不一样，搞不好就得重新研究一遍。
铜及铜合金晶粒细化方法的研究现状
根据Ｈａｌｌ－ｐｅｔｃｈ公式，晶粒细化既能提高材料的强度，又能提高材料塑性，同时也能显著提高其力学性能。
通过不同的手段细化晶粒是控制和改善铜及其合金组织，提高材料性能的重要途径。
在实际生产中，添加合金元素细化合金的凝固组织最为简单实用，但是随着科学技术和现代工业的迅速发展，对铜及其合金的性能提出了更高的要求，需要发展新型的晶粒细化方法。
目前对铜及铜合金晶粒细化方法的研究主要集中在：添加合金元素细化晶粒；快速凝固法细化晶粒；形变处理细化晶粒和电脉冲孕育处理细化晶粒几个方面。
本文就铜及铜合金晶粒细化的方法进行了综述，对其发展方向提出了看法。
现在普遍地在金属或熔体中加入合金元素或化合物进行所谓的变质处理来达到改善铸造组织的目的。
铸造用铜及铜合金在实际生产中应用广泛，通过添加合金元素细化晶粒的主要铜及铜合金晶粒细化方法的研究现状吴卫华（湖北三峡大学机械与材料学院，湖北宜昌４４３００２）摘要：介绍了目前国内铜及铜合金晶粒细化常用的几种方法，并指出了存在的问题和今后的发展方向。
关键词：铜；铜合金；晶粒细化中图分类号：ＴＧ１４６．１＋１文献标识码：Ａ文章编号：１００５—６０８４（２００６）０５—４４—０５ＲＥＳＥＡＲＣＨＰＲＥＳＥＮＴＳＩＴＵＡＴＩＯＮＯＦＧＲＡＩＮＲＥＦＩＮＥＭＥＮＴＭＥＴＨＯＤＳＯＦＣＯＰＰＥＲＡＮＤＣＯＰＰＥＲＡＬＬＯＹＳＷＵＷｅｉ－ｈｕａ（ＣｏｌｌｅｇｅｏｆＭｅｃｈａｎｉｃａｌａｎｄＭａｔｅｒｉａｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＨｕｂｅｉＴｈｒｅｅＧｏｒｇｅｓＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｙｉｃｈａｎｇ４４３００２，Ｃｈｉｎａ）ＡＢＳＴＲＡＣＴ：Ｔｈｅｍｅｔｈｏｄｓｏｆｇｒａｉｎｒｅｆｉｎｅｍｅｎｔｏｆｃｏｐｐｅｒａｎｄｃｏｐｐｅｒａｌｌｏｙｓｉｎｏｕｒｃｏｕｎｔｒｙａｔｔｈｅｍｏｍｅｎｔｗｅｒｅｉｎｔｒｏｄｕｃｅｄ．Ｍｏｒｅｏｖｅｒｔｈｅｐｒｏｂｌｅｍａｎｄｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｏｒｉｅｎｔａｔｉｏｎｉｎｔｈｅｆｕｔｕｒｅｏｆｇｒａｉｎｒｅｆｉｎｅｍｅｎｔｏｆｃｏｐｐｅｒａｎｄｃｏｐｐｅｒａｌｌｏｙｓｗｅｒｅａｌｓｏｐｏｉｎｔｅｄｏｕｔ．ＫＥＹＷＯＲＤＳ：ｃｏｐｐｅｒ；ｃｏｐｐｅｒａｌｌｏｙｓ；ｇｒａｉｎｒｅｆｉｎｅｍｅｎｔ收稿日期：２００６—０６—２７作者简介：吴卫华（１９７９—），女，硕士。
铜合金材料的抗腐蚀性能测定与评估
铜合金材料的抗腐蚀性能测定与评估在工程应用中，铜合金材料常用于制造各种耐腐蚀的零件和设备。
为了确保其在恶劣环境下的稳定性和可靠性，对铜合金材料的抗腐蚀性能进行准确测定与评估显得尤为重要。
本文将介绍一种常见的测定方法，以及评估铜合金材料抗腐蚀性能的几个关键指标。
一、冲击电流法测定抗腐蚀性能冲击电流法是一种常用于测定金属材料抗腐蚀性能的方法之一。
在铜合金材料的表面施加一个较大的正向或负向电压脉冲，通过观察电流的变化来评估材料的抗腐蚀性能。
具体操作步骤如下：1. 准备试样：将铜合金材料切割成适当大小的试样，并进行表面处理，确保表面清洁无杂质。
2. 连接电路：将试样连接到测量电路中，保证电路的可靠性和稳定性。
3. 施加电压脉冲：根据实际需要，选择适当的电压脉冲进行施加，可以正向或负向。
4. 观察电流变化：记录施加电压脉冲后电流的变化过程，包括电流的大小和变化趋势。
5. 数据分析：根据电流变化曲线，分析试样的抗腐蚀性能，评估其稳定性和耐久性。
二、评估抗腐蚀性能的关键指标1. 极性化曲线：通过绘制极化曲线来评估铜合金材料的抗腐蚀性能。
极化曲线显示了电流密度和电位之间的关系，能够反映材料的腐蚀趋势和稳定性。
2. 腐蚀速率：腐蚀速率是评估铜合金材料抗腐蚀性能的重要指标之一。
可以通过浸泡试样在腐蚀介质中的时间来计算，并与其他材料进行对比分析。
3. 极化电阻：极化电阻是表征铜合金材料抗腐蚀性能的关键参数。
通过测量电流和电势之间的关系，计算出极化电阻的大小，用来评估材料的耐蚀性。
4. 电化学阻抗谱：电化学阻抗谱是一种常用的评估材料抗腐蚀性能的方法。
通过测量材料在不同频率下的阻抗变化，绘制出频率与阻抗之间的曲线，可以得到材料的电化学性能和腐蚀倾向。
三、结论与展望通过冲击电流法测定和上述关键指标的评估，我们可以准确了解铜合金材料的抗腐蚀性能，并对其在实际工程中的应用提供参考。
未来，我们可以进一步研究铜合金材料在不同环境条件下的腐蚀行为，探索更多可行的抗腐蚀方法和技术，提高材料的耐蚀性和使用寿命。
铜合金金相实验方法及实验结果
铜合金金相实验方法及实验结果
实验目的：
研究铜合金的金相组织和相对应的力学性能，掌握金相实验的方法和步骤。
实验器材：
金相显微镜、切割机、砂纸、抛光液、试样夹具、显微镜刻度表、实验用铜合金试样。
实验步骤：
1.试样制备：将铜合金试样放入切割机上，切割成符合尺寸要求的试样。
2.试样粗磨：用砂纸将试样的切割面磨平，然后用 400# 砂纸对试样进行粗磨。
3.试样精磨：将试样放在抛光机上，使用相应的抛光液进行抛光，直到试样表面非常光滑。
4.试样腐蚀：将抛光后的试样放入酸性液体中进行腐蚀处理，直到试样组织清晰明显。
5.试样清洗：在腐蚀后，使用清洗液洗净试样表面，并用酒精将其擦干。
6.试样测量：使用金相显微镜对试样进行观察和测量，记录试样的相组成及成分。
实验结果：
通过以上步骤得到的铜合金试样薄片，在金相显微镜下观察其组织结构：
- 观察到试样为均匀的细晶铜合金。
- 试样组织细致、晶粒度均匀，且无任何气孔、夹杂等缺陷。
- 试样硬度较高，符合金属铜合金的物理性能。
综上所述，该实验方法可用于铜合金及其它金属材料金相组织观察及分析。
在实验中要注意操作规范，确保实验结果的准确性和可靠性。
铸造铜合金冲刷腐蚀及机理研究
铸造铜合金冲刷腐蚀及机理研究杨刚毅;汪冰峰;刘源;姜锋;叶鹏程【摘要】模拟海水环境,对硅黄铜进行了冲刷腐蚀模拟实验和电化学腐蚀实验,借助SEM与XRD等手段分析了腐蚀现象,研究冲刷腐蚀机理.结果表明:铸造铜合金在冲刷腐蚀过程中腐蚀产物与电化学腐蚀相同;在未形成完整的钝化膜之前,铜合金腐蚀速率快;海水冲刷作用使材料表面处于钝化膜不断破坏与形成的循环过程中.【期刊名称】《矿冶工程》【年(卷),期】2019(039)001【总页数】4页(P125-127,131)【关键词】硅黄铜;电化学腐蚀;冲刷腐蚀;海水腐蚀;动态腐蚀【作者】杨刚毅;汪冰峰;刘源;姜锋;叶鹏程【作者单位】中南大学材料科学与工程学院,湖南长沙410083;中南大学材料科学与工程学院,湖南长沙410083;中南大学材料科学与工程学院,湖南长沙410083;中南大学材料科学与工程学院,湖南长沙410083;中南大学材料科学与工程学院,湖南长沙410083【正文语种】中文【中图分类】TG146铸造铜合金具有良好的铸造性能及耐海水腐蚀性能［1-3］，广泛用作海水淡化处理管道与冷凝器管材料［4］。
但是铜合金在海水环境中服役时仍会发生严重腐蚀问题。
国内外对腐蚀的研究主要集中在静态腐蚀或者准静态腐蚀上。
静态腐蚀实验主要指模拟浸泡实验［5］，而准静态腐蚀则有盐雾实验、周期喷雾实验等［6］。
在海水环境中，剧烈的冲刷作用会大幅加剧腐蚀程度，这在静态腐蚀实验中难以得到重现。
目前，国内外研究者对于冲刷腐蚀进行了许多研究［7-10］，但大多集中于单因素对于冲刷腐蚀的影响。
由于冲刷腐蚀的复杂性，具体的动态腐蚀机理并不明确。
本文对ZCuZn16Si4硅黄铜进行冲刷腐蚀实验，采用SEM与XRD等手段对实验后样品的表面腐蚀产物进行分析，并结合电化学工作站实验结果，得到冲刷作用影响腐蚀的机理，为ZCuZn16Si4硅黄铜的腐蚀保护提供指导。
1 实验实验材料为铸造硅黄铜ZCuZn16Si4，按照标准GB1176-2013熔炼，其化学成分如表1所示。
铜合金表面处理技术研究进展
热喷涂是利用特定 的热源将 喷涂材料加热熔化
（ 或软化） 并借助 自身动力 或外 加气流将熔滴加速， 。
以一定的速度喷射到表面经过净 化或粗化 的工件上 并形成涂层（ １ 。 图 ）
涂、 化学气相沉积、 堆焊 、 铸渗法、 氧化膜 、 金属着色及
溶胶 一 凝胶等方法 。
１ １ 电镀 ．
镀层 。 １ ３ 热 喷涂 ．
械制造业。但铜合金表面的热耐磨性能较差 ， 工程应 用中常常需要进行表 面涂覆 或改性 。本文介 绍了铜 合金表面处理技术的研究现状 。 并展望 了铜合金表面
处理 技术 的发 展趋 势 。
１ 铜 合 金 表 面 涂 覆技 术
目前铜合金表 面涂覆技术有 电镀、 化学镀 、 热喷
Ｉ４ 化学 气相 沉积 ． 化学 气 相 沉 积 （ ｈｍｃｌＶ ｐｒＤ ｐｓｉ ， 称 Ｃ ｅ ｉ ａｏ ｅ ｉｏ 简 ａ ｏ ｔｎ
单， 但产品质量不高 ； 电化 学法 ， 是将制件作为一个 电 极， 在电流的作用下使铜锌合金表面形成一层氧化物 薄膜 ， 其优点是 可控性好、 膜层 均匀 、 有光泽 、 附着性 好 。目前已有成熟的铜合 金氧化工艺 ， 氧化处理后合 金 的耐蚀性 明显提高。
刘金 良
（ 华南理工大学 工业装 备与控制工程学 院 ， 广东广州 ５０ ４ ） １６ ０ 摘 要： 综述了铜合金表面处理技术 的研究 现状 ， 主要介 绍了 电镀 、 学镀 、 喷涂 、 化 热 化学气 相沉 积 、 堆焊 、 铸
渗、 氧化 、 色及 溶胶 一 胶等表 面涂覆技术 ， 渗硼 、 着 凝 以及 多元共渗 、 等离 子扩渗 （ Ｄ ） Ｐ Ｔ 及高 能束激光熔 覆等
铜及铜合金是人类历史上使用最早 的金属材料
铜及铜合金表面钝化处理研究现状
铜及铜合金表面钝化处理研究现状刘仁辉;刘红芳;黄志刚;彭丽军【摘要】@@ 铜产品在生产、储存、运输过程中发生变色,给产品的质量、外观、二次加工性能都带来了不良影响,因此对铜产品的防变色已成为铜加工过程中的重要环节.【期刊名称】《世界有色金属》【年(卷),期】2010(000)008【总页数】2页(P74-75)【作者】刘仁辉;刘红芳;黄志刚;彭丽军【作者单位】【正文语种】中文概述了铜及其合金表面腐蚀的过程及其表面钝化的方法，介绍了评价抑制变色效果的方法，并对铜钝化技术的发展前景进行了展望。
铜产品在生产、储存、运输过程中发生变色，给产品的质量、外观、二次加工性能都带来了不良影响，因此对铜产品的防变色已成为铜加工过程中的重要环节。
近年来，国内外在开展铜及铜合金表面防腐蚀的研究方面都取得了一些进展。
铜属半贵金属，与平衡氢电极相比，具有较正的电位，但和氧电极电位相比，又较负。
所以在大多数条件下可能进行阴极吸氧腐蚀，而不可能从酸中析出氢。
当酸、碱中无氧化剂存在时，铜比较耐蚀；当含氧化剂时，铜发生腐蚀。
铜腐蚀按过程分为化学腐蚀、电化学腐蚀和物理腐蚀。
化学腐蚀是铜表面与周围介质直接发生电化学作用而引起的破坏。
在腐蚀过程中，电子的传递是在铜与氧化剂之间直接进行的。
电化学腐蚀是铜表面与离子电导的电介质发生电化学反应而产生的破坏，也是一种最普遍、最常见的腐蚀，同时也是比较严重的一类腐蚀。
铜在大气、海水、土壤、酸、碱、盐介质中的腐蚀绝大多数是电化学腐蚀。
电化学腐蚀可以和机械、力学、生物的破坏共同作用，加剧金属铜的损失。
物理腐蚀是指铜由于单纯的物理作用所引起的破坏，这类腐蚀所占比例较小。
针对铜的广泛应用及在某些条件下容易受到腐蚀的特点，人们采用了很多方法来防护铜，其中最重要的是使用各种缓蚀剂。
自20世纪30年代以来，铜及铜合金缓蚀剂的研究和开发工作取得了较大的进展。
目前，对铜及铜合金表面防护技术研究得较多、较广泛的是日本，尤其在建筑装饰材料方面，取得了不少成功的经验。
铜合金资料
• 制动系统：如刹车片、刹车鼓等
火车
• 机车部件：如电机、转向架等
• 车辆部件：如车厢、车轮等
• 信号系统：如信号电缆、信号器等
05
铜合金的发展趋势与前景
铜合金的研究进展与发展趋势
研究进展
• 新型铜合金：如高强度、高导电、高导热等铜合金的研究
• 制备工艺：如真空熔炼、快速凝固等制备工艺的研究
• 供暖管道：用于输送热水和蒸汽
• 门窗配件：如锁、铰链等，用于连接门窗
• 燃气管道：用于输送天然气和煤气
• 幕墙：用于建筑外墙装饰和保护
铜合金在交通运输行业的应用
飞机
• 发动机部件：如涡轮叶片、燃烧室等
• 航空电子：如线路板、连接器 等
• 结构部件：如机翼、机身等
汽车
• 发动机部件：如气缸、活塞等
• 新兴产业需求：新兴产业发展带来铜合金新需求
• 市场竞争加剧：国内外铜合金生产企业竞争激烈
• 技术进步：新技术、新工艺推动铜合金产业发展
• 环保政策：环保政策对铜合金生产企业提出更高要求
• 国际合作：国际合作拓宽铜合金产业发展空间
铜合金在未来应用领域的展望
电气行业
建筑行业
交通运输行业
电子行业
• 新能源：如太阳能、风
• 绿色建筑：如节能建
• 新能源汽车：如电动汽
• 电子信息：如电子器
能等新能源领域的应用
筑、环保建材等应用
车、燃料电池汽车等应用
件、电子线路等应用
• 智能电网：如智能变电
• 智能家居：如智能门
• 高速列车：如高速动车
• 人工智能：如机器人、
站、智能电缆等应用
窗、智能锁等应用
- 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)。
铜及铜合金的腐蚀研究进展摘要：铜及铜合金具有优异的强度、机械加工性能、导电性、可焊接性及耐腐蚀性等特点，长期以来在工业、军事及民用等各个领域均得到了广泛的应用，却有着腐蚀问题的困扰。
在不同的环境和条件下，铜及铜合金有着不同的腐蚀过程和腐蚀机理。
按照其使用地点和腐蚀介质可分为大气腐蚀、水中腐蚀、土壤腐蚀和微生物腐蚀。
关键词：铜及铜合金大气腐蚀水中腐蚀土壤腐蚀微生物腐蚀1 引言在有色金属的生产中，铜的产量仅次于铝，居第二位。
由于其具有优异的强度、机械加工性能、导电性、可焊接性及耐腐蚀性等特点，长期以来在工业、军事及民用等各个领域均得到了广泛的应用。
资料表明：目前仅海洋工业一项，每年就消耗铜及其合金10吨以上，随着电力工业的发展和火力发电的大规模建设，铜合金在各领域应用越来越广泛[1]。
通常情况下，铜没有腐蚀的倾向在电化学顺序中，铜具有比氢更高的正电位(+0.35V SHE )，故铜有较高的热力学稳定性，不会发生氢的去极化作用，被列为耐腐蚀金属之一。
但是在湿度较高、腐蚀性介质(如含SO2的空气、含氧的水、氧化性酸以及在含有CN -、NH4+等能与铜形成络合离子的液体中)，铜则发生较为严重的腐蚀[2]。
铜合金表现出比纯铜更高的耐腐蚀性，如，黄铜(Cu - Zn合金)耐冲击腐蚀性好；铜镍合金具有耐酸耐碱、耐海水的性能以及抗应力腐蚀开裂的特性；锡青铜合金可耐各种腐蚀；硅青铜合金机械强度高、耐应力腐蚀开裂性能好。
铜及铜合金的长期使用时其腐蚀问题也必须考虑，否则将会给我们的生产和生活带来危害。
另外，由于铜及其合金具有美观的色泽，所以其广泛地用于电子材料、建筑材料、包装材料、仿金材料、仿古饰品、仿古工艺品、铜字、铜标牌、铜币和大型雕塑等，随着使用时间的推移，铜及其合金制品长期暴露在空气中表面将会受到不同程度的腐蚀和变色而影响其使用，一旦氧化腐蚀性产物出现必将产生接触性或传输性或传导性故障[3]。
但铜及其合金暴露于大气气氛下，其表面很容易产生棕红铜色或棕绿色或蓝绿色的氧化腐蚀变色，俗称铜绿(铜绿有复杂的化学组成，其中一些成分不具有降低腐蚀的作用，还有一些成分是偶尔才可在铜绿中观察到)属于绝缘性质的物质，也是热的不良导体。
铜及其合金表面在工业化应用中要求必须保证和保持其固有的特性和特征，如在电接触表面、传输线表面及传导性表面等，是不允许出现铜绿的，一旦氧化腐蚀性产物出现必将产生接触性或传输性或传导性故障。
研究铜的腐蚀情况就显得尤为重要，它不仅可以积累铜在各种环境中的腐蚀数据，促进新型保护层和缓蚀剂的研究和发展，还有助于铜加工工艺和表面处理工艺的改进，提高铜的耐蚀性能。
从而使铜的优异性能发挥得更好，使其应用更广泛[4]。
2 铜及铜合金的腐蚀影响铜及其合金腐蚀的因素有材料因素(包括成分、杂质、第二相及热处理、表面状态、变形和应力等)和环境因素(包括腐蚀环境如大气、土壤、海水、工业酸碱盐有机溶剂等及环境因素的影响如介质的pH值、介质的成分和浓度、介质的温度和压力、介质流动速度、电偶、环境的细节和可变化的影响等)[5]。
铜的腐蚀按照其使用地点和腐蚀介质可分为大气腐蚀、水中腐蚀、土壤腐蚀和微生物腐蚀。
2.1 大气腐蚀当铜暴露于大气之中，其表面通常形成绿棕色或者蓝绿色的腐蚀薄层，称为铜绿[6]。
铜在大气中的腐蚀主要受到气候条件、大气中有害气体及悬浮物的影响。
气候条件包括大气相对湿度、气温及日光照射、风向、风速等。
大气中有害气体及悬浮物主要指SO2、NH3、H2S 等腐蚀性气体及盐的细小尘埃[7]。
K.P.FitzGerald等人[8]发现，在大气环境中，铜表面会形成两层铜绿，内层是Cu2O，外层是Cu4SO4(OH)6。
其中Cu4SO4(OH)6层很可能是由Cu2O层外部的水表层发生沉淀反应形成的。
安百刚等人[9]的研究发现，在遮雨条件下，铜表面腐蚀产物除了Cu2O，还有Cu4SO4(OH)6・H2O和Cu4SO4(OH)6；在未遮雨条件下，雨水的冲刷和溶解作用延缓了Cu4SO4(OH)6・H2O 的形成，腐蚀产物主要是Cu2O和Cu4SO4(OH)6。
可见雨水给纯铜创造了一个长而且湿润的周期环境，破坏了Cu2O膜的保护作用，使其发生沉积反应形成没有保护作用的Cu4SO4(OH)6，显著加速了纯铜的大气腐蚀。
Vernon[10]发现, 如果大气中只含SO2或只含水分，铜的腐蚀行为没有多大变化，但如果二者都存在，且相对湿度超过75%，腐蚀是显著的。
这主要是因为在铜表面上吸附水膜下SO2增加了阳极的去钝化作用，在高湿度条件下，由于水膜凝结增厚，SO2参与了阴极的去极化作用，尤其是当SO2的质量分数>0.5%时，此作用明显增大，因而加速了腐蚀的进行。
虽然大气中SO2含量很低，但它在水溶液中的溶解度很大，SO2溶于水膜生成的H2SO3是强去极化剂，对大气腐蚀有加剧作用。
2.2 水中腐蚀铜及铜合金在在水中的腐蚀可分为纯水腐蚀和海水腐蚀。
铜及铜合金在含氧纯水中的腐蚀是吸氧腐蚀，在一定条件下，阳极反应产生的Cu2O可在铜表面形成完整的保护膜，其表层的Cu2O在水中溶解氧的作用下被部分氧化成CuO。
因此，铜表面的氧化物保护膜具有双层结构，其内层为Cu2O，外层则由Cu2O和CuO组成。
铜表面这种保护膜的形成防止了铜在水中的进一步腐蚀，其完整性和稳定性也就决定了铜在水中的腐蚀速度。
铜在纯水中的腐蚀与水质条件有关，当生成的保护膜完整、致密则具有较好的保护性。
腐蚀情况受水中溶解氧、pH值、电导率、水温等条件的影响。
溶解氧含量低于0.01mg/L，pH值>7，电导率控制在内冷水标准要求，铜的腐蚀速度很小[11]。
铜及铜合金在海洋环境中以均匀腐蚀为主，其中全浸区最重，潮汐区次之，飞溅区最轻。
通过铜及其合金的长期暴露试验[12]发现，随着暴露时间增加，铜及铜合金平均腐蚀速度降低，然而随着海水温度升高，多数铜及其合金在全浸区平均腐蚀速度会增加，在潮汐和飞溅区，腐蚀速度会下降。
王宏智等人[13]在紫铜海水管焊接接头部位腐蚀研究中分析发现，白铜比黄铜有更好的耐海水腐蚀性能，并且我们可以发现单相铜合金比多相铜合金更耐腐蚀。
目前，为了解决紫铜海水管路焊接接头部位的腐蚀问题，已经用白铜焊条材料代替传统用的黄铜焊条。
此外，黄桂桥[14]在实验中发现，铜合金在飞溅区有良好的耐蚀性，腐蚀率均较低，长期暴露发生较轻的点蚀和缝隙腐蚀。
同时在飞溅区，纯铜和青铜腐蚀行为相同，耐蚀性接近。
二者的腐蚀率随暴露时间的增加而降低，黄铜有脱锌腐蚀倾向。
并且认为铜合金在飞溅区的腐蚀比全浸区、潮汐区轻，比海洋大气区重。
2.3 土壤腐蚀铜是一种耐土壤腐蚀的材料，一般情况发生均匀腐蚀。
王永红等人[15]采用试件自然埋藏法对内陆盐土地铜的腐蚀进行了研究，发现Cl-、SO42-及土壤微生物使铜表面发生了严重的点蚀，经过一的实验，试件表面布满蚀坑，最大腐蚀孔深度为0.36mm，平均腐蚀率为1.1884 g/(dm2・a)。
铜在内陆盐土中呈局部斑点腐蚀，同时还注意到铜的土壤腐蚀具有季节周期性[16]，其腐蚀率最小值发生在秋冬季(11月至1月)。
王菊琳等人[17]在模拟的土壤介质中发现青铜氧化过程为生成有害锈(CuCl)的反应，还原过程为CuC还原成纯铜的反应，并利用模拟闭塞电池法得出铜的溶解因子随通电时间的延长而增大，而且CuCl会通过延长还原时间全部被还原成纯铜，这为除去青铜文物上的有害锈(CuCl)提供了理论和试验依据，以便进行进一步研究铜的防护。
2.4 微生物腐蚀金属与海水接触的表面会因生物附着而形成生物膜。
由于生物膜内微生物的存在和其生命活动而引起的腐蚀称为微生物腐蚀(microbially influenced corrosion ,MIC)。
当铜表面存在微生物膜时，铜表面和微生物膜界面的pH值、溶解氧浓度、有机物和无机物的种类和浓度都与本体溶液有很大差别，生物膜内的反应会引起铜的腐蚀破坏，导致铜表面状态、局部微环境、铜与海水界面特性发生变化，从而影响腐蚀速度[18]。
微生物腐蚀的本质是微生物新陈代谢的产物通过影响腐蚀反应的阴极过程或阳极过程，从而影响腐蚀速度的类型。
因此，人们通常按照影响腐蚀的机制不同来划分微生物的种类，如硫酸盐还原菌(SRB)、产粘泥菌、产氨菌等等[19]，其中以SRB引起的腐蚀最为普遍。
微生物对铜腐蚀的影响是多方面的，且目前对于其腐蚀机理有很多不同的理论[20]。
(1) 氧浓差电池理论1958年starkey提出，铜表面的腐蚀产物会促使形成氧浓差电池。
微生物会在铜表面生成微生物膜，阻碍氧气向铜表面的扩散。
微生物在材料表面形成的微生物膜不可能完整均匀，而是随着粘附、生长和繁殖形成不规则的菌落。
从而在生物膜下空气不易到达的地方成为阳极。
微生物较少和空白的区域则成为阴极，导致氧浓差电池的形成。
另外，还有人提出，好氧菌在反应过程中消耗氧气也可形成氧浓差电池[21]。
(2) 代谢产物腐蚀机理微生物新陈代谢的产物，使铜表面局部腐蚀环境更加恶劣，从而加速腐蚀过程。
以SRB 为例，与腐蚀有关的代谢产物有硫化物和无机酸(或短链脂肪酸，例如醋酸)等两类。
有研究表明，硫化物增加腐蚀电池的电动势，增加铜的微生物腐蚀敏感性，加速铜的腐蚀；如氧化铁杆菌产酸，能将Fe2+氧化成Fe3+。
而Fe3+具有强氧化性，可把硫化物氧化成硫酸并且可以加速电化学腐蚀的阳极反应，加速铜的腐蚀。
(3) 阳极固定机理还有学者认为，微生物作用形成腐蚀电池，而细菌通常以菌落形式生长，大多数细菌都聚集在由细菌引起的腐蚀坑周围，使阳极区固定。
这一理论可解释微生物腐蚀为何以点蚀为主要形式。
结论随着工业和科学技术的进步和发展，铜及铜合金的腐蚀和保护的研究也日益引起人们更多的重视。
目前，国内外已经做了许多试验，同时也应用了多种测试手段对铜及其合金在各种条件下的腐蚀进行了一定程度的研究，同时也对其腐蚀机理进行了探讨。
但是，大量的实验室和户外研究都证明铜及其合金的腐蚀行为复杂性。
对于真正解开其腐蚀过程及机理，仍需要广大科研工作者的不倦探索和孜孜努力。
参考文献1肖恩忠. 铜及其合金的腐蚀及防护技术研究进展[J]. 潍坊学院学报,2008,(04):12-14.2罗正贵,闻荻江. 铜的腐蚀及防护研究进展[J]. 武汉化工学院学报,2005,(02):17-21.3刘金义,张宝根. 铜及其合金表面的腐蚀与保护[J]. 电子工艺技术,2010,(02):116-120.4刘琼,王庆娟,杜忠泽. 铜在自然环境中的腐蚀研究[J]. 新技术新工艺,2008,(08):80-82.5李自托,董泉玉,杨从贵. 国外有机类铜缓蚀剂综述[J]. 工业水处理,2005,(01):18-20.6杨敏,王振尧. 铜的大气腐蚀研究[J]. 装备环境工程,2006,(04):38-44.7高青,毛磊,吴立成,闫冬青. 铜在大气中的腐蚀[J]. 河北科技大学学报,2003,(04):29-34.8 FitzGerald K P;Nairn J;Skennerton G Atmospheric Corrosion of Copper and the Colour,Structure and Composition of Natural Patinas on Copper[J] 2006(09)：241-248.9 安百刚;张学元;韩恩厚沈阳大气环境下纯铜的相互气腐蚀行为[J]-金属学报2007(01)：96-101.10 Vernon.Mechanism of Atmospheric Corrision of Copper in the Presence of Submicron Ammonnium Sulfate Particles at 373K [J]. Electronchem Soc.1994.141:2935-2941.11李正奉,周志辉.纯水中铜腐蚀及其缓蚀剂的研究和应用[J].武汉大学学报,2003,36(z2):165-168.12 赵月红;林乐耘;崔大为铜及铜合金在我国实海海域暴露16年局部腐蚀规律[J]-腐蚀科学与防护技术.2003(05):64-69.13王宏智;陈君;周建奇紫铜海水管焊接部位在海水中的腐蚀特征[J]-中国有色金属学报2006(04):79-83.14黄桂桥. 铜合金在海洋飞溅区的腐蚀[J]. 中国腐蚀与防护学报,2005,(02):65-69.15王永红;鹿中晖;李英志西部内陆盐土中铜、铝的腐蚀行为[J]-中国腐蚀与防护学报2005(05):59-63.16王永红,章钢娅,鹿中晖,李英志,孙慧珍. 铅、铝、铜土壤腐蚀随季节变化规律[J]. 中国腐蚀与防护学报,2007,(06):326-328.17王菊琳;许淳淳青铜在土壤中局部腐蚀过程的化学行为[J]-化工学报2004(07):92-96.18吴进怡,柴柯,肖伟龙,杨雨辉,韩恩厚. 25钢在海水中的微生物单因素腐蚀[J]. 金属学报,2010,(06):755-760. 19刘光洲,吴建华. 海洋微生物腐蚀的研究进展[J]. 腐蚀与防护,2001,(10):430-433.20黄国胜,刘光洲,段东霞,王军. 硫酸盐还原菌对铜镍合金腐蚀的影响[J]. 腐蚀与防护,2004,(06):242-244.21顾彩香,尚燕杰,范春华,尹衍升,杜兴华. 深海环境微生物腐蚀研究的进展[J]. 航海技术,2012,(03):61-63.。