廣(guang)義的(de)(de)(de)(de)(de)腐(fu)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)指(zhi)材(cai)料(liao)與環(huan)境(jing)間(jian)發生(sheng)的(de)(de)(de)(de)(de)化學或(huo)電(dian)化學相互作(zuo)(zuo)用而導(dao)致材(cai)料(liao)功(gong)能(neng)受到損傷(shang)的(de)(de)(de)(de)(de)現象。 狹(xia)義的(de)(de)(de)(de)(de)腐(fu)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)是(shi)指(zhi)金屬(shu)與環(huan)境(jing)間(jian)的(de)(de)(de)(de)(de)物理-化學相互作(zuo)(zuo)用,使金屬(shu)性能(neng)發生(sheng)變(bian)化,導(dao)致金屬(shu),環(huan)境(jing)及其構成系(xi)功(gong)能(neng)受到損傷(shang)的(de)(de)(de)(de)(de)現象。 腐(fu)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)的(de)(de)(de)(de)(de)類型 可(ke)分為(wei)濕(shi)(shi)腐(fu)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)和干(gan)腐(fu)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)兩類。 濕(shi)(shi)腐(fu)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)指(zhi)金屬(shu)在有(you)水(shui)存(cun)在下的(de)(de)(de)(de)(de)腐(fu)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)(shi),干(gan)腐(fu)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)則指(zhi)在無液態水(shui)存(cun)在下的(de)(de)(de)(de)(de)干(gan)氣(qi)體(ti)中(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)腐(fu)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)。由于大氣(qi)中(zhong)普遍含有(you)水(shui),化工生(sheng)產中(zhong)也經常處(chu)理各(ge)種水(shui)溶(rong)液,因此濕(shi)(shi)腐(fu)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)是(shi)最常見的(de)(de)(de)(de)(de),但高溫操作(zuo)(zuo)時干(gan)腐(fu)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)造成的(de)(de)(de)(de)(de)危害也不(bu)容忽視。
濕腐(fu)蝕(shi):金(jin)(jin)屬(shu)(shu)在(zai)水(shui)(shui)溶(rong)液(ye)中(zhong)的(de)(de)腐(fu)蝕(shi)是(shi)一(yi)種電化(hua)學反應。在(zai)金(jin)(jin)屬(shu)(shu)表(biao)面形成(cheng)一(yi)個(ge)陽(yang)極(ji)(ji)和(he)陰極(ji)(ji)區隔離的(de)(de)腐(fu)蝕(shi)電池,金(jin)(jin)屬(shu)(shu)在(zai)溶(rong)液(ye)中(zhong)失去電子,變成(cheng)帶正電的(de)(de)離子,這是(shi)一(yi)個(ge)氧化(hua)過(guo)(guo)(guo)程(cheng)即陽(yang)極(ji)(ji)過(guo)(guo)(guo)程(cheng)。與此同時在(zai)接觸水(shui)(shui)溶(rong)液(ye)的(de)(de)金(jin)(jin)屬(shu)(shu)表(biao)面,電子有(you)大量機會(hui)被(bei)(bei)溶(rong)液(ye)中(zhong)的(de)(de)某(mou)種物質中(zhong)和(he),中(zhong)和(he)電子的(de)(de)過(guo)(guo)(guo)程(cheng)是(shi)還(huan)原(yuan)過(guo)(guo)(guo)程(cheng),即陰極(ji)(ji)過(guo)(guo)(guo)程(cheng)。常見的(de)(de)陰極(ji)(ji)過(guo)(guo)(guo)程(cheng)有(you)氧被(bei)(bei)還(huan)原(yuan)、氫氣釋放、氧化(hua)劑被(bei)(bei)還(huan)原(yuan)和(he)貴金(jin)(jin)屬(shu)(shu)沉積等。 隨著(zhu)腐(fu)蝕(shi)過(guo)(guo)(guo)程(cheng)的(de)(de)進行,在(zai)多(duo)數情況下,陰極(ji)(ji)或陽(yang)極(ji)(ji)過(guo)(guo)(guo)程(cheng)會(hui)受(shou)到阻(zu)滯而變慢,這個(ge)現象稱(cheng)為極(ji)(ji)化(hua),金(jin)(jin)屬(shu)(shu)的(de)(de)腐(fu)蝕(shi)隨極(ji)(ji)化(hua)而減緩。
干(gan)腐蝕: 一(yi)(yi)般指在(zai)高溫氣體中發生(sheng)的(de)(de)(de)腐蝕,常見的(de)(de)(de)是(shi)高溫氧化。在(zai)高溫氣體中,金屬(shu)表面產生(sheng)一(yi)(yi)層氧化膜(mo),膜(mo)的(de)(de)(de)性質和生(sheng)長(chang)規(gui)(gui)律(lv)(lv)(lv)決定金屬(shu)的(de)(de)(de)耐(nai)腐蝕性。膜(mo)的(de)(de)(de)生(sheng)長(chang)規(gui)(gui)律(lv)(lv)(lv)可分為直(zhi)(zhi)線規(gui)(gui)律(lv)(lv)(lv)、拋物線規(gui)(gui)律(lv)(lv)(lv)和對(dui)數規(gui)(gui)律(lv)(lv)(lv)。直(zhi)(zhi)線規(gui)(gui)律(lv)(lv)(lv)的(de)(de)(de)氧化最危險,因(yin)(yin)為金屬(shu)失(shi)重隨時間以恒(heng)速(su)上(shang)升(sheng)。拋物線和對(dui)數的(de)(de)(de)規(gui)(gui)律(lv)(lv)(lv)是(shi)氧化速(su)度(du)隨膜(mo)厚(hou)增長(chang)而下降,較安(an)全,如(ru)鋁在(zai)常溫氧化遵循對(dui)數規(gui)(gui)律(lv)(lv)(lv),幾天(tian)后膜(mo)的(de)(de)(de)生(sheng)長(chang)就停止,因(yin)(yin)此它(ta)有良好(hao)的(de)(de)(de)耐(nai)大氣氧化性。
腐蝕的形態:可分為均(jun)勻腐(fu)蝕和局部腐蝕兩種。在化工生產中,后者的危害更嚴重。 均勻腐蝕: 腐蝕發生在金屬表面的全部或大部,也稱全面腐蝕。多數情況下,金屬表面會生成保護性的腐蝕產物膜,使腐蝕變慢。有些金屬,如鋼鐵在鹽酸中, 不產生膜而迅速溶解。通常用平均腐蝕率(即材料厚度每年損失若干毫米)作為衡量均勻腐蝕的程度,也作為選材的原則 , 一般年腐蝕率小于 1~1.5mm,可認為合用(有合理的使用壽命)。
局部腐蝕:腐蝕只發生在金屬表面的局部。其危害性比均勻腐蝕嚴重得多,它約占化工機械腐蝕破壞總數的 70% , 而且可能是突發性和災難性的,會引起爆炸、火災等事故。 防腐蝕措施:金屬腐蝕的防護主要方法有:改變金屬的內部結構。例如,把鉻、鎳加入普通鋼中制成不銹鋼(gang)。
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