大气腐蚀(材料1501许晓伟).pptVIP

大气腐蚀 Atmospheric corrosion 目录 CONTENTS 1 大气腐蚀简介 2 大气腐蚀基本特征和机理 3 工业大气腐蚀 4 控制大气腐蚀的措施 大气腐蚀简介 1 论文就是用来进行科学研究和描述研究成果的载体。论文摘要是对论文的简短陈述。它具有不读原文就知全文，短、精、完整三大特点。它一般在全文完成后形成。 摘要由目的、方法、结果和结论四部分组成。可以独立使用，也可以引用，还可以用于工艺推广，以供读者确定有无必要阅读原文。 为了探讨和掌握论文的基本写作规律和特点，需要对论文进行分类，由于论文本身的内容和性质不同，研究领域，对象、方法、表现方式的不同，因此，论文就有不同的分类方法。 大气腐蚀 材料暴露在一地球大气作为腐蚀环境和温度下，由于大气中的水和氧等的化学和电化学作用而引起的腐蚀称为大气腐蚀。 例：钢铁在大气中生锈就是一种最常见的大气腐蚀现象。 大气腐蚀 O2 含量基本恒定 在大气腐蚀中起主要作用 作用很少 参与腐蚀成分 H2O CO2 大气腐蚀基本特征及机理 2 大气腐蚀分类 （1）干大气腐蚀： 当空气十分干燥，金属表面上不存在水膜 金属的腐蚀属于化学腐蚀中的常温氧化，反应速度小 例：金属Cu、Ag等在含硫化物污染的空气中失泽 （3）湿大气腐蚀： 当RH100%，在金属表面上存在肉眼不可见的薄液膜，随水膜厚度增加,V-迅速增大。腐蚀在极薄电解液膜下进行 例：铁在没有雨雪淋到时的生锈 （2）潮大气腐蚀： 当RH≈100%，金属表面上形成肉眼可见的水膜，随水膜厚度增加，V-逐渐减小 金属表面在电解液膜下腐蚀，电化学腐蚀 大气腐蚀速度---水膜厚度 约为1m-1mm，随膜厚增加，氧通过水膜变得困难，腐蚀速度有所下降，湿大气腐蚀 III-- IV— 当水膜厚1mm，相当于金属全浸在电解质溶液中的腐蚀，腐蚀速度基本不变 大气腐蚀机理 （1）大气腐蚀初期的腐蚀机理 遵从电化学腐蚀一般规律+电解液膜较薄+常常干湿交替 阴极过程： 电位极负的金属（镁，镁合金等） 全浸于电解质中的腐蚀 大气腐蚀 阴极氢去极化为主 阴极氧去极化为主 原因：在薄的液膜条件下，氧的扩散比全浸状态更容易 导致 大气腐蚀机理 （1）大气腐蚀初期的腐蚀机理 阳极过程： 阳极钝化及金属离子水化过程 在薄的液膜条件下，大气腐蚀的阳极过程会受到较大的阻碍，阳极钝化以及金属离子化过程的困难时造成阳极极化的主要原因。 大气腐蚀机理 （1）大气腐蚀初期的腐蚀机理 结论：1. 金属表面电解液层变薄 大气腐蚀的阴极过程通常更容易进行，阳极过程变得困难 2. 潮大气腐蚀，腐蚀过程主要是阳极过程控制。 湿大气腐蚀，腐蚀过程是受阴极过程控制。但与全浸于电解液中的腐蚀相比，已经大为减弱了。 随着水膜层厚度的变化，不仅表面潮湿程度不同，而且彼此 的电极过程控制特征也不一样。 3. 大气腐蚀机理 （2）大气腐蚀在金属表面形成锈层后的腐蚀机理 湿润时：阳极反应发生在金属／Fe3O5界面上： 阴极反应发生在Fe3O5／FeOOH界面上（即锈层 内发生了Fe3+→Fe2+的还原反应，锈层参与了阴极反应 ）： Evans模型 大气腐蚀机理 （2）大气腐蚀在金属表面形成锈层后的腐蚀机理 干燥时： 锈层和底部基体金属的局部电池成为开路，在大气中氧的作用下锈层内的Fe2+重新氧化成为Fe3＋ : 在干湿交替的情况下，带有锈层的钢腐蚀被加速 在大气中长期暴露钢的腐蚀速度逐渐减慢： 原因一：锈层的增厚会导致电阻增大和氧的渗入困难，使锈层的阴极去极化作用减弱； 原因二：附着性良好的锈层内层将减小活性阳极面积，增大阳极极化。 工业大气腐蚀 3 请在此输入您的文本，请在此输入您的文本，请在此输入您的文本，请在此输入您的文本，请在此输入您的文本。 文献分析法： 请在此输入您的文本，请在此输入您的文本，请在此输入您的文本，请在此输入您的文本，请在此输入您的文本。 行动研究法： 请在此输入您的文本，请在此输入您的文本，请在此输入您的文本，请在此输入您的文本，请在此输入您的文本。 工业大气腐蚀 对于大多数工业结构用钢和合金来讲，在工业大气中，腐蚀程度最大的是潮湿的、受严重污染的工业大气，污染物有SO2、H2S、Cl- 曲线A：非常纯净的空气，腐蚀很小, 曲线C：有SO2存在，没有颗粒，相对湿度高70%时，腐蚀速率大大加快 曲线D、E：再有硫酸铵和煤烟粒子存在时腐蚀更剧烈 在污染的空气中，相对湿度小于70%时即使长期暴露，腐蚀也不大 相对湿度：在一定温度下大气中实际水蒸汽压力与饱和水蒸汽压力之比。 3.1 工业大气腐蚀 可见在大气污染中，存在一个临界湿