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第10章 金屬之腐蝕 一　相關知識補充 　　腐蝕試驗分為鹽霧試驗及氣體腐蝕試驗，說明如下 1.　鹽霧試驗Salt spray） 　　用於評估金屬材料或非金屬材料與鹽粒子產生腐蝕效應之破壞現象，本試驗目的通常用來驗證材料表面鍍層Coating quality）耐鹽霧腐蝕能力以及產品應用於海島型國家或使用於船艦上之裝備。此種試驗不能取代濕度與黴菌生長效應，通常亦不用來評估全系統之試件。通常於氣候類試驗後實施，對塗裝缺陷發現率效果更明顯。就實務經驗上採用溼度與鹽霧交互循環試驗方式，比固定溫度與鹽霧試驗方式更容易觀察出鍍層之缺陷與較易驗證鍍層之品質。鹽霧試驗判定方式通常以測試前與測試後經由外觀目檢或使用低倍率光學顯微鏡作為判別鏽蝕程度，愈輕者產品的抗腐蝕能力愈強。在測試時會以溫度、鹽霧濃度、度鹽霧循環以及試驗時間長短作為嚴厲度等級區隔。 2.氣體腐蝕試驗Gas corrosion test） 　　在特定溫度與相對度條件下，用於評估大氣中一種或多種低濃度染氣體之腐蝕效應。當電子排線或連結器暴露於大氣中受到微量氯或硫化氣體影響使接合處表面出現腐蝕現象時，其訊號傳輸阻抗將上升，造成產品功能異常或出現失效。故常用於電子連結器Connector）、軟性扁平排線FFCFlexible flat cable）、軟性印刷電路板FPCFlexible printed circuit）等接合處之耐氣體腐蝕能力的驗證，特別是鍍金表面品質驗證功效卓著，車用電子領域之應用則更為廣泛。腐蝕性氣體試驗判定方式通常以測試前、中、後導通阻抗作為判定基準；若出現異常腐蝕現象時，若要發現異常原因，通常使用能量分散X光譜儀Energy dispersive X-ray spectroscopy，簡稱EDX）進行失效分析。 惡化電學和光學等物理性能。通常影響金屬腐蝕的因素可歸納成純化學、電化學、環境與鈍化等個腐蝕因素。2種不同金屬或是合金的接觸的腐蝕現象稱為　(A)環境腐蝕　(B)純化學腐蝕　(C)電化學電池　(D)鈍化腐蝕。 （　A　）5. 下列濃差電池的敘述何者不正確？　(A)較濃電解液中之金屬為陽極　(B)鐵之生鏽為濃差電池引起　(C)間隙腐蝕為濃差電池引起　(D)鐵在大氣中由於氧濃度差所引起的生鏽為濃差電池現象。 解析：較稀電解液中之金屬為陽極。2Fe2O3　(B)Fe3O4　(C)2FeO　(D)FeO。 （　C　）8. 鐵所形成的氧化物，其中裡層顏色呈現　(A)紅棕色　(B)暗紅棕色　(C)近黑色　(D)褐色。 （　C　）9. 下列孔蝕的敘述何者有誤？　(A)孔蝕會使晶間腐蝕、應力腐蝕和腐蝕疲勞等加劇　(B)孔蝕嚴重時會造成穿孔　(C)PH值增加會增加孔蝕傾向　(D)溫度升高會增加孔蝕傾向。 解析：PH值降低會增加蝕傾向防止晶間腐蝕可提高材料的純度，去除碳、氮、磷和矽等有害元素。PH 值會使腐蝕疲勞強度下降　(C)降低介質的溫度會使腐蝕疲勞強度下降　(D)腐蝕的嚴重性常超過應力腐蝕，常見於油井鑽管、熱交換器等之損壞。 解析：升高介質的溫度會使腐蝕疲勞強度下降。無機塗層如琺瑯質塗層。鈍化金屬元素如鎳、鉻、鋁、鈦、鉛及其合金等。三　自 我 評 量 一、選擇題 題前標註＊，表示進階題 （　A　）1. 金屬腐蝕是金屬材料受周圍介質的何種作用而損壞？　(A)化學　(B)物理　(C)電學　(D)機械。 （　C　）2. 大部分的金屬腐蝕皆因何種作用所引起？　(A)環境　(B)純化學　(C)電化學　(D)鈍化 （　B　）3. 下列環境腐蝕的敘述何者不正確？　(A)沒有水和氧氣，金屬就不會生鏽　(B)二氧化硫、硫化氫和灰塵會隔絕氧氣降低腐蝕　(C)廢氣汙染是腐蝕重要因素　(D)SO2易與空中水氣結合成酸雨，對金屬腐蝕甚大。 （　A　）4. 不鏽鋼在大氣中會形成鈍化膜，而使腐蝕速率變的非常慢，此稱為　(A)鈍化現象　(B)催化現象　(C)氧化現象　(D)銳化現象。 ＊（　B　）5. 下列敘述加凡尼電池何者不正確？　(A)電位較高陽極部分會被氧化　(B)電位較高陰極部分會被氧化　(C)電位較低陰極部分會被保護　(D)電位較低陰極部分會被還原成純金屬而沉積。 解析： 電位較高陽極部分會被氧化，電位較低陰極部分會被保護且被還原成純金屬而沉積。B)在大氣中形成鈍化膜會使腐蝕速率變快　(C)金屬的鈍化能力愈強，其抵抗腐蝕的能力就愈強　(D)不鏽鋼之所以耐蝕，乃因含有鎳、鉻之故。 解析：在大氣中形成鈍化膜會使腐蝕速率變慢。2Fe2O3　(B)Fe3O4　(C)2FeO　(D)FeO。 （　B　）8. 經常發生在表面有鈍化膜或保護膜的金屬上，屬於加凡尼電池或濃差電池式的侵蝕是　(A)晶間腐蝕　(B)孔蝕　(C)應力腐蝕　(D)腐蝕疲勞。 （　B　）9. 常發生在流體的泵、管道等處的腐蝕是　(A)