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鹽霧腐蝕試驗箱的腐蝕及鏽蝕機理

 更新時間:2019-07-16 點擊量:2550

腐蝕機理

◆ 大氣腐蝕的特點

大氣腐蝕的特點是金屬表麵處於薄層(céng)電解液下(xià)的(de)腐蝕過程,其腐蝕(shí)機理符合電化學腐蝕規(guī)律:
當金屬(shǔ)表麵形成連續(xù)的電解液(yè)薄層時,大氣腐蝕的陰極過程為  O2+2H2O+4e→4OH-
陽極過程為  Me- ne→Men+ ;當Fe、Zn全部(bù)浸(jìn)入還原性酸液:陰極為氫去極化;在城市汙染大氣形成的酸性水膜下:陰極為氧(yǎng)去極化腐蝕.

在薄層液膜下:氧易達到金屬表麵生成氧化膜,陽(yáng)極鈍態,陽極極(jí)化;液膜增(zēng)厚(濕大氣)氧達到金屬表麵要有個擴散過(guò)程,因此腐蝕受(shòu)控減緩(huǎn)。

   

 

鏽蝕機理

大氣腐蝕之(zhī)鏽層處於(yú)潮濕(shī)條件下,鏽層起強氧化劑作用,鏽層內陽極(jí)發生在金屬的Fe3O4界麵上為 Fe-2e→ Fe2+;陰極發生在Fe3O4和FeOOH界麵上為   6FeOOH+2e→ 2Fe3O4+2H2O+2OH-,鏽層參與了陰極過(guò)程。
在工業(yè)大氣下,SO2、NO2、H2S和(hé)NH3等都增加(jiā)大(dà)氣腐蝕作用(yòng)。當濕度大於(yú)70%時,水膜形成,發生電化學腐蝕,腐(fǔ)蝕速度急(jí)劇增加;當濕度(dù)過小於70%濕度時,二氧化硫的電化學腐蝕速度很小。尤其是鐵、鋅(xīn)、鎘、鎳(niè)不耐硫酸的金屬,在大氣(qì)中極容易(yì)腐蝕。一般認為(wéi)SO2的腐蝕機理是硫酸(suān)鹽穴自催化過程(chéng)。一旦鏽層生成硫(liú)酸(suān)鹽(yán),鏽層便無保護能力。所以碳鋼在(zài)室外大氣條件下必須進(jìn)行保護,方法有防鏽漆、鍍Zn、AI等或加入耐大氣腐蝕之合金(jīn)元素,如Cu、P等使鏽層具有很好的保護作用。

◆ 海水腐蝕特點

海(hǎi)水大約3.5%NaCl溶(róng)液,(NaCl,MgCI2,CaSO4,K2SO4,CaCO3,MgBr2)平均電導率為4×10-2S.CM-1,遠大於(yú)河(hé)水和雨水。鹽濃度和溫度提高時,氧在海水中的溶解度下降,海水(shuǐ)是典(diǎn)型的電解質溶液,即電化學腐蝕特征,除了活潑的(de)Mg及其合金外海水腐蝕(shí)過程(chéng)都是(shì)氧去極化過程,腐蝕速度由氧(yǎng)擴(kuò)散(sàn)過程控製。多數金屬鐵、鋼、鋅等,由於Cl-濃度高,陽極過程的阻滯作用很小,不易再減小,隻(zhī)有通過增加(jiā)合金元素鉬來抑製Cl-對鈍化(huà)膜之破壞作用(yòng),來提高其抗腐蝕性。
由於海水電(diàn)導(dǎo)率大(dà),電阻性阻(zǔ)滯(zhì)很小,海水腐蝕的宏觀和微觀電池活(huó)性都較大,因此海水中異種金屬接觸引起的電(diàn)偶腐蝕有相當大的破壞作用(yòng)。如艦船和青銅螺旋(xuán)漿可引起數十米遠(yuǎn)處(chù)鋼船殼體的腐蝕。

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