第一章绪论2014新.ppt

学习本课程目的 ◇认知金属腐蚀和防护学科。 ◇掌握金属腐蚀基本规律； ◇了解金属与环境关系，正确合理使用金属材料； ◇了解耐蚀金属材料，学习防腐蚀基本原理和金属材料防护知识。 Hold住了！平面设计不再难,众多设计师任您选,满意后付款,尽在猪八戒网。 PS制作腐蚀金属字 讨论：腐蚀一定是有害的么？ 在电子工业中，制作印刷电路板时，常用氯化铁溶液作为铜的腐蚀液，该过程发生的反应为：2FeCl3+Cu=2FeCl2+CuCl2．该反应利用了铜性质中的（还原性）。 本章复习题： 1．什么是金属的腐蚀？ 2．金属化学腐蚀和电化学腐蚀的共性与差异？ 3. 表示均匀腐蚀速度的方法有哪些?它们之间有何联系? 举例说明研究腐蚀的重要意义。 整个世界都被钱腐蚀了 ① 化学腐蚀 特征：发生化学反应，无腐蚀电流。如金属和周围介质如：酸、碱、盐、O2、SO2、CO2、水蒸气等直接接触而引起的腐蚀、金属在高温下形成的氧化皮等。 ② 电化学腐蚀 特征：发生电化学反应，有腐蚀电流。如干电池对外供电。实际腐蚀过程绝大多数为电化学腐蚀。 （２）按腐蚀机理分类： 相同点 不同点 金属失去电子，发生氧化反应。 化学腐蚀 电化学腐蚀 金属发生化学反应，直接得失电子 金属发生电化学反应，利用原电池原理得失电子 反应中无电流的产生 反应中伴随有电流的产生 金属被氧化 活泼金属被氧化 化学腐蚀与电化学腐蚀的比较 化学腐蚀：金属与非电解质直接发生化学作用引起的破坏。腐蚀过程是纯氧化-还原反应腐蚀介质与金，属表面的原子直接碰撞而形成腐蚀产物，反应中无电流产生，符合化学动力学规律。 电化学腐蚀：金属与电解质溶液发生电化学作用而引起的破坏。反应过程中有阳极失去电子和阴极获得电子以及电子的流动（电流），历程符合电化学动力学规律。 （3）按腐蚀形态分类：全面腐蚀：金属腐蚀在整个金属表面进行。局部腐蚀：腐蚀主要集中在金属表面某一区域。类型：点蚀、缝隙腐蚀、电偶腐蚀、晶间腐蚀、应力腐蚀破裂、选择性腐蚀、磨损腐蚀、氢脆等 （4）其它分类方法 ： 按腐蚀温度分类 按腐蚀介质分类 材料腐蚀－重量、厚度、表面状态、力学性能、组织结构及电极过程等发生变化。腐蚀速率可用重量法和深度法表示： 5.金属腐蚀程度表示方法及耐蚀性评定 （ 1）失重法 （ 2）增重法 （3）深度法 根据金属全面腐蚀的材料耐蚀性，分类为十级标准或三级标准 根据年腐蚀深度，金属耐蚀性分为三级： 一般按＜0.5mm/a即可用，设计图纸上用腐蚀裕度表示。 金属的腐蚀深度随时间变化，腐蚀的速度和程度强烈依赖于特定的腐蚀环境，按实验数据或腐蚀手册查到的数据难以精确反映实际情况。所以，实际选材时，应考虑到实际使用期限及环境因素等。并且，各行业对材料性能的评价也不相同，如机械行业和化工行业。 腐蚀裕量：腐蚀裕量=年腐蚀率×设计寿命×保险系数，保险系数一般取2。如某高压换热器列管直径25mm，取腐蚀裕量0.2mm。 工程实践结论：对于密度相近的金属常采用腐蚀的质量指标；但对于密度不同的金属常采用腐蚀深度指标来表示腐蚀程度。 从腐蚀工程的应用观点来看，腐蚀深度指标更具实用价值，因为其直接影响金属构件的使用寿命及安全状况。 注意： 6.腐蚀的科学 b）1830~1840年法拉第发现了电化学腐蚀下来的金属的量与通过的电流之间的定量关系，提出了铁形成钝化膜的历程及金属溶解过程的电化学本质学说。 c)1830年首次明确提出了腐蚀的微电池特征； d)1881年开始研究金属在酸中腐蚀的动力学； e)20世纪初，逐渐形成了独立的金属腐蚀学科。特别是英国的科学家、现代腐蚀科学的奠基人埃文斯及其同事对腐蚀学科创建、发展做出了卓越的贡献。 ①学科的历史 腐蚀学科是边缘学科，它既古老又年青 。 腐蚀科学是不断发展的过程； a)16世纪50年代研究高温氧化，金属的溶解和钝化开始； 在秦始皇陵兵马俑坑中，发现了一柄青铜剑，为铜锡合金制成，并含有微量的镍、铝、铁、锌等十多种金属元素。这种合金的硬度为HRC22至24度，已达到调质后的中碳钢的硬度。最令人惊奇的是，这把剑在地下埋了二千多年，当场去土锈后，表面光亮如新，剑刃非常锋利，一剑可划透12层报纸。经电子探针和质子X光荧光分析，剑的表面有一层10至15微米的含铬氧化物保护层，表明曾采用铬盐氧化处理技术。 越王勾践剑：青铜制造，春秋时期，1965年湖北省江陵县望山1号墓出土，现藏湖北省博物馆。剑通高55.7厘米，宽4.6厘米，柄长8.4厘米，重8