防腐专业名词定义和基础知识要点解析.ppt

极 化 与 去 极 化 揭开金属的电子与离子“分家”的秘密： 活泼金属与电解质溶液接触时，便发生腐蚀倾向，腐蚀电池的电动势越大，金属腐蚀的动力越大，发生腐蚀的可能性就越大。但电动势越大，是否腐蚀速度就越大呢？不是的，决定腐蚀快慢速度的因素，除腐蚀电池的电动势外，还有另一个重要因素，即极化作用和去极化作用。 什 么 是 极 化 作 用 呢？ 在腐蚀电池中，当通过阳极电流时，阳极电位往正方向变化称为阳极极化;当通过阴极电流时，阴极电位往负方向变化称为阴极极化，极化的结果，使两极间电动势减小、腐蚀电流减小。腐蚀速度减慢。如果没有极化作用，金属的腐蚀速度将会大几十倍上千倍，极化作用使金属电子与离子“分家困难”金属腐蚀自然会减慢，这对防腐蚀有利。金属的腐蚀—电子与离子分家的秘密，是由于去极化剂氧气作用结果（酸性溶液是氢离子）。如果没有氧气，金属腐蚀很难发生。 什 么 是 去 极 化 作 用 呢 ？ 去极化剂是指能够减弱或消除极化作用的物质，例如酸性介质中，氢离子会减弱极化作用，使腐蚀加速，氢离子即称为去极化剂;在中性介质中，氧的存在也会减弱极化作用而使腐蚀加速，故氧也是去极化剂。氢离子和氧分子不断在阴极接受电子，这样金属上“分家”的电子不断逃走，金属离子不断溶入介质中，腐蚀便不断发生。 腐 蚀 电 解 池 产 生 的 条 件 腐蚀电解池：这种电池的形成是由于外界电源漏电形成杂散电流造成的。 所谓杂散电流是指土壤中漫流的一种大小、方向都不同的强电流，如电气化火车形成两个电解池，见图 铁轨（+）阳极（腐蚀）管道（-）阴极（不腐蚀），管道（+）阳极（腐蚀）铁轨（-）阴极(不腐蚀) 杂散电流从管道流出的地方，成为电池的阳极，腐蚀破坏就发生在这个地方。金属损失量与流过杂散电流的电量成比，符合法拉第定律计算表明：一安培电流流出一年就相当于约9∽10公斤的铁电解腐蚀而溶解掉了。可见，杂散电流引起的腐蚀是相当严重的。由于这种腐蚀是由外电源引起的一种强制性腐蚀行为，故称为电解腐蚀。杂散电流有时可达几百安培，腐蚀强度大，腐蚀速度可快到几个月使钢管穿孔，必须引起人们重视。 埋 地 钢 管 腐 蚀 管道的外腐蚀一土壤腐蚀 因材质的成分不同及表面状态不同形成的腐蚀电池(内因) 因土壤介质差异引起的腐蚀电池(外因)：氧浓差、盐浓差、温差、细菌等 外界杂散电流腐蚀(强制电解腐蚀)。 管道的内腐蚀一介质腐蚀 输送介质的成分 流速的影响 防止间歇流 管 道 外 腐 蚀 揭开管道腐蚀的秘密就是金属离子和电子分家，也就是活泼金属产生的电子不断被氧消耗，造成串联过程不断进行，金属腐蚀不断发生。腐蚀速度取决于电子消耗速度，腐蚀速度大小用电流密度大小来衡量。 腐蚀分宏电池和微电池二类，腐蚀形式分均匀腐蚀和局部腐蚀，以局部腐蚀危害性最大，埋地管道多以局部腐蚀为主。 地下管线腐蚀形态: 微电池腐蚀：微电池腐蚀对地下管线的危害性较小。 宏电池腐蚀 由于阳极区和阴极区相距较远,土壤介质的电阻在腐蚀电池回路总电阻中占有相当大比例。在埋地管道的表面上出现的斑块状,孔穴状腐蚀即是宏电池腐蚀所致,其危害性特别大。 按宏电池腐蚀的起因,可分成下列5种: 1)通气差异电池腐蚀 2)盐分差异电池腐蚀 3)差异电池腐蚀(电偶、温差) 4)杂散电流腐蚀 5)交流电腐蚀 总之,金属管道在土壤中的腐蚀，一般分自然腐蚀和电解腐蚀两类。 造成金属腐蚀的原因除内因外，土壤环境的影响(外因)有必要深入研究。 涂料不能完全阻止腐蚀的发生！ 高分子化合物 结构性空隙 有一定的透氧率、透水率 “半透膜” 压力 温度 浓差 涂料(油漆)涂层防腐 涂料(油漆)防腐仍然为有效的、主要的手段 重防腐涂料将重点发展 新材料发展为高性能的重防腐涂料出现提供基础 涂料(油漆)涂层防腐的原理 屏障作用 缓蚀作用 阴极保护作用 涂 料 的 主 要 成 份 1. 基料 (BINDERS) 2. 颜料 (PIGMENTS) 3. 溶剂 (SOLVENTS) 4. 添加剂 (ADDITIVES) 基 料 有两种类别的基料 可变基料（环氧、无机锌、聚氨酯等） 发生化学变化—固化作用 2. 不可变基料（氯化橡胶、乙烯、丙烯酸等） 发生物理变化--干燥作用 干燥--溶剂挥发引起的基料由液态变成固态的物理变化（可逆过程） 固化--基料由液态变成固态的化学变化（不可逆过程） 颜料 (PIG