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金属腐蚀 英文PPT
Material DegradationCatalogCorrosion Mechanism 1.1 thermodynamics 1.2 kinetics 2.Corrosion morphology 2.1 general corrosion 2.2 local corrosionthermodynamicsMechanism Material Degradation:Chemical reaction or electrochemical reaction reacted in metals,result in changing from simple substance to compoundThe reaction happen or not corrosion thermodynamicsThe speed of reactioncorrosion kineticsthermodynamicsFree energyFree energyΔG:it can be used to estimate whether the reaction can occur or not We can see,Pt and Au which ΔG0 no corrosion The orthers ΔG 0 corrosion thermodynamicsExampleThe reaction tendency increases?the ? ΔG is more largeThe reaction rate increasesEg.Al ?conduitFe ?conduitAl在大气中腐蚀倾向性比Fe大, 但Al的腐蚀速度却比Fe慢得多, 这是因为Al表面生成一层保护膜, 铁锈无保护作用, 或者说Al腐蚀反应的活化能比Fe 大得多thermodynamicsElectric series becauseΔG= ? nEF E=φ正 ? φ负so, whether the reaction occur or not can also be estimated by eletric series low potential + high potentialprimary batteryThe electric series can also be used to estimate whether the metal can be corroded in H or OEg. CuthermodynamicsE-pH diagramSo, as for reactions with H, potential associated with pH图中斜线表示有H+参与的反应,水平线表示没有H+参与。由图可知, 电位低至一定值,铁进入免蚀区而不被腐蚀, 这是阴极保护的理论依据pH=9~13时, 升高电位铁进入钝化区, 这是阳极保护理论依据强碱性时, 铁易生成HFeO3- 而被腐蚀thermodynamicsE-pH diagramuse value:1.To estimate whether the metal can be corroded in some specified conditions2.To estimate the product composition of the corrosion3.To estimate the conditions of slowing corrosionshortcoming:1.Can not estimate the reaction rate2.Can not estimate the concrete condition of the production3.E-pH diagram may engender deviationkineticsCorrosion cellThermodynamics: to asssessment reaction possibilitieskinetics: to estimate reaction ratesDifferent metalsSame metal different partsInhomogeneous featurepotential differenceprimary battery电位较低部分构成阳极, 其反应为金属的离子化:M=Mn ? ne.溶液中经常存在几种吸收电子的作用: 如溶有氧, 含H+或其他氧化剂(Fe3+,Ag+),当阴极电子被吸收后, 电子就源源不断地从阳极流往阴极, 结果阳极金属不断被腐蚀kineticsCorrosion cellObviously, the
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