chapter 7 金属在各种典型环境下的腐蚀.pdfVIP

Chapter 7 金属在自然环境中的腐蚀 7.1 大气腐蚀 7.2 淡水和海水腐蚀 7.3 土壤腐蚀 7.4 微生物腐蚀 7.5 人体环境中金属植入材料的腐蚀 7.1 大气腐蚀 7.1 大气腐蚀 7.1.1大气腐蚀（Atmospheric Corrosion ）的定义 金属材料在大气环境下，由于空气中的水和氧的化学 和电化学作用引起的金属材料及其制品 的变质或破坏。  世界上60% 以上的钢材在大气环境中使用 大气腐蚀损失占总腐蚀损失量 50%  对于某些功能材料（微电子电路）、文物、装饰材 料等，轻微大气腐蚀也不允许 7.1 大气腐蚀 7.1.2 大气腐蚀腐蚀类型及特征  大气腐蚀以均匀腐蚀为主，也包括点蚀、缝隙腐蚀、 电偶腐蚀、微动腐蚀、应力腐蚀及腐蚀疲劳等。  大气腐蚀属于液膜下的电化学腐蚀，区别于浸于电解 质溶液中的腐蚀，大气中的水汽是决定大气腐蚀速度 和历程的主要因素。 7.1 大气腐蚀 7.1.3 大气腐蚀环境  大气环境不同→腐蚀严重性不同：  与地域、季节、时间等条件有关；  地表附近大气主要成分在全球范围内几乎不变；  大气中的水蒸气含量随地域、季节和时间有所变化。  参与大气腐蚀过程的主要是  氧（参与电化学过程）  水分（水膜是电解液层）  其次是二氧化碳、二氧化硫、氯气等  钢在海岸的腐蚀比在沙漠中大400-500倍:含水汽和氯化物大气  工业区比沙漠区大气腐蚀大50-100倍: SO 与水汽共同作用加 2 速腐蚀 7.1 大气腐蚀 7.1.3 大气腐蚀环境 o 大气的近似组成(10 C，100KPa) 3 3 成 分 克/米 重量% 成 分 毫克/米 重量ppm 氮(N ) 879 75 氖(Ne) 14 12 2 氧(O ) 269 23 氪(Kr) 4 3 2 氩(Ar) 15 1.26 氦(He) 0.8 0.7 水蒸汽 8 0.70 氙(Xe) 0.5 0.4 二氧化碳 0.5 0.04 氢(H ) 0.05 0.04 2 根据Meetham. 转引自 《Corrosion》上卷P2.4 7.1 大气腐蚀 7.1.3 大气腐蚀环境 大气的次要成分(杂质) 杂质 典型浓度，微克/米3 工业区：冬天350，夏天100 二氧化硫(SO ) 2 农村地区：冬天100，夏天40 三氧化硫(SO )