金(jin)屬在(zai)大氣中會自發(fa)進行氧化，隨著溫(wen)度增高(gao)(gao)，大氣中水分蒸發(fa)，濕(shi)腐蝕(shi)變成(cheng)干腐蝕(shi)，腐蝕(shi)更嚴重，在(zai)工業中成(cheng)為重要問題(ti)。如高(gao)(gao)溫(wen)石油化工管道等(deng)都存在(zai)高(gao)(gao)溫(wen)氧化問題(ti)。在(zai)高(gao)(gao)溫(wen)下金(jin)屬表面產生一層(ceng)氧化膜。Pilling和Bedworth曾指(zhi)出，抗氧化性和氧化物(wu)與金(jin)屬的(de)體積比有關。如用R表示單位體積，則：

  當R＜1時，氧(yang)化物不(bu)能覆蓋金屬表面，因而(er)沒(mei)有保護(hu)性；當R＞1時，氧(yang)化物中(zhong)將產(chan)生較大的(de)應(ying)力(li)，膜(mo)易破裂脫落，保護(hu)性不(bu)好。理想的(de)比值(zhi)應(ying)接(jie)近(jin)1。此外，保護(hu)性高的(de)膜(mo)還(huan)應(ying)具有高熔點，低蒸氣壓，膨脹(zhang)系數(shu)(shu)與(yu)金屬接(jie)近(jin)，良(liang)好的(de)抗破裂高溫(wen)塑性，低電導率(lv)，對金屬離子(zi)和氧(yang)的(de)擴散系數(shu)(shu)低等(deng)。

  金屬(shu)的(de)高(gao)溫氣(qi)體腐(fu)蝕也是一個電化學過程。如圖8.1.13所示。陽極反應(ying)是金屬(shu)離(li)(li)(li)子(zi)(zi)化，在(zai)膜(mo)-金屬(shu)界面發生；陰極反應(ying)是氧(yang)的(de)離(li)(li)(li)子(zi)(zi)化，在(zai)膜(mo)-氣(qi)體界面發生。電子(zi)(zi)和(he)離(li)(li)(li)子(zi)(zi)（金屬(shu)離(li)(li)(li)子(zi)(zi)和(he)氧(yang)離(li)(li)(li)子(zi)(zi)）在(zai)膜(mo)中兩極之間流動，它(ta)和(he)水溶(rong)液(ye)中的(de)腐(fu)蝕電池相似。

  防止高溫氧化最有(you)效(xiao)的(de)(de)方法(fa)是在基體金屬中加入有(you)效(xiao)的(de)(de)合(he)金成分(fen)，使膜中生成保護性很強的(de)(de)二元(yuan)或(huo)三元(yuan)化合(he)物，使離子擴散更為困難，氧化速(su)度(du)因(yin)而下降。