金属材料腐蚀原理及防腐措施

　　金属材料和周围介质【zhì】接触时会发生化【huà】学作用而引起金【jīn】属【shǔ】腐蚀现象。由于金属材料的腐蚀可【kě】造成设备的【de】跑、冒、滴、漏，污染环境，甚至发生中毒【dú】、火灾、爆炸等恶【è】性事故以及资源和能源的【de】严【yán】重【chóng】浪【làng】费。因【yīn】此，研究金属【shǔ】材【cái】料的腐蚀机理，弄清腐【fǔ】蚀发生的原【yuán】因及采取有效的防护措施，对于延长设备【bèi】寿命、降低成本、提高劳【láo】动【dòng】生产力【lì】都具有【yǒu】十分重【chóng】大【dà】的意义。下面就【jiù】和弘方涂料的小编一起来看一看。

　　金属腐蚀的分类

　　按照金属的腐【fǔ】蚀机理可以【yǐ】将金【jīn】属腐蚀分为化学腐蚀【shí】与电化学腐蚀【shí】两大类【lèi】。不【bú】管是化学腐蚀还是电化学腐蚀，金【jīn】属腐蚀【shí】的【de】实质都是金属原【yuán】子被【bèi】氧【yǎng】化【huà】转化成金属阳离子的过程。

　　1. 化学腐蚀

　　化学【xué】腐蚀是指金属与非电解【jiě】质直接发生化学作用而引起的【de】破【pò】坏【huài】其腐蚀【shí】过程是一种【zhǒng】纯氧化和【hé】还原的【de】纯化学反应【yīng】，即腐蚀介质直接同金属表面【miàn】的原【yuán】子相互【hù】作用【yòng】而形成腐蚀产物。反应【yīng】进行过程中没有电流产生，其【qí】过程符【fú】合化【huà】学动力学规律。

　　2.电化学腐蚀

　　电化学腐蚀是金属【shǔ】与电解质溶液【yè】发生【shēng】化学作用而【ér】引起的破【pò】坏。反应【yīng】过程同时有阳极【jí】失【shī】去电子，阴极获得电【diàn】子以及电【diàn】子的【de】流动，其历程服从电化【huà】学的基本规律。电化学腐蚀【shí】又根据其电解质溶液酸碱性的不同分为吸【xī】氢腐【fǔ】蚀和析【xī】氢腐蚀【shí】。

　　金属材料的主要防腐措施

　　1.形成保护层

　　金属防腐的保护层法【fǎ】使用【yòng】范围【wéi】最为广泛，这种防腐方法是在金属的表面制造各种材【cái】质的保护层，将【jiāng】金属产品与外【wài】界的腐蚀介质隔离开来【lái】，从【cóng】而达【dá】到防止腐【fǔ】蚀的【de】目的。

　　金属防腐的【de】防护层【céng】材料很多，常见的有【yǒu】机油【yóu】、油【yóu】漆等涂料和陶瓷【cí】、塑料等耐腐蚀的非金属材料。金【jīn】属防腐的另一种材料【liào】是钢【gāng】铁【tiě】在表面形成的氧化膜，也就是黑色四氧【yǎng】化三铁薄【báo】膜，同样【yàng】能起到防腐作用。

　　2.改善环境

　　改善环境对减【jiǎn】少和【hé】防止金属腐蚀有重要作用。例如，减少腐【fǔ】蚀介【jiè】质的【de】浓度，除去介质中的氧【yǎng】，控制环境温度、湿度【dù】等都可以减【jiǎn】少和防止【zhǐ】金属腐【fǔ】蚀。也可以采用在腐蚀介质中【zhōng】添加【jiā】能降低腐蚀速【sù】率的物质“缓【huǎn】蚀剂”来减【jiǎn】少和防【fáng】止【zhǐ】金属腐蚀。

　　3.电化学保护法

　　电化学保护法是根据电化学原理在【zài】金属设备上【shàng】采取措施，使之成为【wéi】腐【fǔ】蚀电池中【zhōng】的阴极【jí】，从而防止【zhǐ】或【huò】减轻金【jīn】属腐【fǔ】蚀的方法【fǎ】，主要【yào】有以下两种：

　　1)牺牲【shēng】阳极【jí】保护法：该方法是【shì】用电【diàn】极【jí】电势比被保护金属【shǔ】更低的金【jīn】属或【huò】合金做【zuò】阳极，固定在被保护金属上，形成腐蚀电【diàn】极【jí】，被保【bǎo】护金属【shǔ】作为阴【yīn】极而得到保护。牺牲阳【yáng】极【jí】一般常用的材料有铝、锌及【jí】其合金。此法常用于保护海【hǎi】船【chuán】外壳、海水中的各种金属设备、构【gòu】件和防止【zhǐ】巨型设备(如贮油罐)以及石【shí】油管路的腐蚀。

　　2)外加【jiā】电【diàn】流法【fǎ】：将被保护金属与【yǔ】另一附加【jiā】电极作为电池的两个极，使【shǐ】被保护的金属作为阴极【jí】，在外加直【zhí】流电【diàn】的作用下使阴极得到【dào】保护。此法【fǎ】主要【yào】用于防【fáng】止【zhǐ】土壤、海水及河水中金属【shǔ】设备的腐蚀。

　　虽然【rán】我们不能阻止金属回归至氧化物的趋势【shì】，但我们【men】可以【yǐ】通过掌握金属【shǔ】腐蚀的机理，从而【ér】合【hé】理地选用金属材料或采【cǎi】取一定的防腐蚀方法【fǎ】以延缓金属材料的【de】腐蚀速度，进而【ér】延长金属【shǔ】材【cái】料的【de】使用寿命，降【jiàng】低【dī】因设备、管道等的腐蚀而【ér】发生的额外成本，同时【shí】对提高【gāo】劳动生【shēng】产率也【yě】起到了一定的积【jī】极作【zuò】用。

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