材料腐蚀理论---第一章-绪论.ppt

* * * * * * * * * * * * * * * * 2021/3/14 * 民生:自来水管的锈蚀 环境污染… 2021/3/14 * 安全方面 1990年,美国轻水堆核电站由于腐蚀造成13亿美元经济损失,导致10000人被辐射 1985年,日本波音747飞机由于腐蚀疲劳坠毁,500多人死亡 1984年,美国联合碳化物公司在印度博帕尔市的农药厂泄漏45吨甲基异氰酸酯剧毒物,3500多人丧生,20多万人中毒 1988年英国阿尔法平台因腐蚀破坏发生爆炸,造成166人死亡。导致北海油田年减产12% 2021/3/14 * 通过普及腐蚀与防护知识,推广应用先进的防腐蚀技术,腐蚀造成的经济损失可减少30％～40％。 腐蚀损失与防护间关系的示意图 2021/3/14 * 2）腐蚀有利的一面 腐蚀铜雕 腐蚀画 腐蚀金属字 金属蚀刻装饰板及其制造方法 大理石和玻璃上蚀刻字画的工艺 玻璃表面蚀刻字、画的方法 2021/3/14 * 美国阿波罗登月计划: 6%NO缓蚀剂避免储存N2O4推进剂高压容器的应力腐蚀破裂 2021/3/14 * 四、腐蚀的分类 1、按照腐蚀过程的特点 2、按照腐蚀形式分类 3、按照腐蚀环境分类 2021/3/14 * 应力腐蚀开裂 腐蚀疲劳 磨损腐蚀（冲击、振动） 氢致腐蚀 空泡腐蚀 电化学腐蚀 化学腐蚀 :高温氧化 电化学作用 电化学+机械作用 电化学+生物作用 物理溶解腐蚀 :Fe在液体钠中的腐蚀 按照腐蚀过程的特点 2021/3/14 * 电化学腐蚀 电化学腐蚀是腐蚀电池的电极反应的结果 电化学腐蚀的本质是形成了腐蚀电池 电化学腐蚀反应具有一般电化学反应的特征: 金属/电解质之间存在带电的界面层 与界面层结构有关的因素均影响腐蚀过程 金属失电子与氧化剂得电子一般不在同一地点发生 金属内部与电解质局部有电流通过 反应产物可在近处或远离表面处生成 2021/3/14 * 电化学腐蚀 间接进行 两个独立过程 一般在不同部位 是 化学腐蚀 直接进行 同一过程 不可分割 否 化学腐蚀与电化学腐蚀 被氧化金属 电子交换 被还原物质 氧化过程 还原过程 是否产生电流 2021/3/14 * 四、腐蚀的分类 1、按照腐蚀过程的特点 2、按照腐蚀形式分类 3、按照腐蚀环境分类 2021/3/14 * 局部腐蚀 全面腐蚀 均匀腐蚀 不均匀腐蚀 按材料腐蚀形态 点蚀（孔蚀） 缝隙腐蚀及丝状腐蚀 电偶腐蚀（接触腐蚀） 晶间腐蚀 选择性腐蚀 2021/3/14 * 四、腐蚀的分类 1、按照腐蚀过程的特点 2、按照腐蚀形式分类 3、按照腐蚀环境分类 2021/3/14 * 按照腐蚀环境分类 干腐蚀 湿腐蚀 大气腐蚀 土壤腐蚀 海水腐蚀 微生物腐蚀 酸、碱、盐介质中的腐蚀 工业水中的腐蚀 自然环境下的腐蚀 工业环境中的腐蚀 2021/3/14 * 全面腐蚀 腐蚀疲劳 应力腐蚀断裂 氢腐蚀及氢脆 点蚀 晶间腐蚀 磨蚀 高温腐蚀 其他 各种腐蚀所占比例 2021/3/14 * 材料类型 高分子材料 玻璃与陶瓷 混凝土 腐蚀类型或表现 化学氧化 水解 应力腐蚀 生物腐蚀 辐照分解 热、光氧化分解 溶胀溶解 水解 酸、碱侵蚀 风化 选择性腐蚀 应力腐蚀 溶解浸蚀 分解型腐蚀 膨胀型腐蚀 非金属材料的腐蚀类型 2021/3/14 * 2天 10天 15天 纯环氧树脂涂层/16Mn体系,5%KCl溶液,60℃ 2021/3/14 * 条件 腐蚀前 130℃,1MPa 130℃, 3.5 MPa 175℃,3.5MPa 200℃,9MPa 外观 微观结构 强度MPa 15.2 12.5 6.3 3.5 0 氟橡胶耐H2S腐蚀性试验 时间/小时 720h 2021/3/14 * 氯离子腐蚀 酸雨腐蚀 混凝土 2021/3/14 * 酸雨腐蚀 2021/3/14 * 五、腐蚀速度的表示法 均匀腐蚀（材料全部表面发生同样程度的腐蚀） 物质流失明显过程 重量指标 深度指标 电流指标 2021/3/14 * ? 重量指标 ? 定义:把金属腐蚀后重量变化换算成金属表 面积与单位时间内的重量变化来表示 ? 包括:失重法 增重法 ? 单位:g/(m2.h) g/(m2.d) (gmd) 2021/3/14 * 失重法 V-:失重时的腐蚀速度 (g/m2.h) W0:试样的初始重量 (g) W1:清除腐蚀产物后试样的重量 (g) S:试样的表面积 (m2) t:腐蚀时间(h) 2021/3/14 * 增重法 V+:增重时的腐蚀速度 (g/m2.