均匀腐蚀和金属钝化.pptVIP

4.3.5.3 两种理论的比较 这两种钝化理论都能较好地解释大部分实验事实，然而无论哪一种理论都不能较全面、完整地解释各种钝化机理。这两种理论的相同之处是都认为由于在金属表面生成一层极薄的钝化膜阻碍了金属的溶解，至于对成膜的解释，却各不相同。吸附理论认为，只要形成单分子层的二维膜就能导致金属产生钝化，而成相膜理论认为，要使金属得到保护、不溶解，至少要形成几个分子层厚的三维膜，而最初形成的单分子吸附膜只能轻微降低金属的溶解，增厚的成相膜才能达到完全钝化。此外，两个理论的差异，还有吸附键和化学键之争。事实上金属在钝化过程中，在不同的条件下，吸附膜和成相膜可分别起主要作用。有人企图将这两种理论结合起来解释所有的金属钝化现象，认为含氧粒子的吸附是形成良好钝化膜的前提，可能先生成吸附膜，然后发展成成相膜。认为钝化的难易主要取决于吸附膜，而钝化状态的维持主要取决于成相膜。膜的生长也服从对数规律，吸附膜的控制因素是电子隧道效应，而成相膜的控制因素则是离子通过势垒的运动。 4.3.6 影响金属钝化的因素 1. 金属及合金成分的影响 2. 钝化剂的性质、浓度影响 3. 活化离子对钝化膜的破坏作用 4. 介质温度对金属钝化有很大的影响 其中金属及合金成分的影响可以认为的内因，其余三个原因可以认为是外因。 、金属及合金成分对钝化的影响： 不同的金属具有不同的钝化趋势。容易被钝化的金属成为自钝化金属，最具有代表性的金属是铁、铝、铬等，它们在空气或者含氧的溶液中自发钝化。这类金属有着稳定的钝化态，这时因为钝化膜被破坏时可以重新恢复钝化状态。 合金化是使金属提高耐腐蚀性的有效方法。提高合金耐腐蚀性的合金通常是一些稳定性的元素，这些稳定元素的加入提高了合金的耐腐蚀性。 耐腐蚀合金上的钝化膜结构也可以用成膜理论和吸附理论解释，成膜理论认为只要稳定金属达到一定临界值，才能形成致密膜，起到防腐作用。而吸附理论认为是合金吸附了氧才形成了保护膜。 4.3.6.2 钝化剂的性质、浓度影响 钝化剂的分为氧化型和非氧化性，氧化性的钝化剂很容易使金属钝化，钝化的发生不能简单地取决于氧化性的强弱，同时还与阴离子的性质有关。 氧化剂的浓度金属发生钝化，典型的例子就是铁和铝在不同硝酸和硫酸下的钝化。 4.3.6.3 活化离子对钝化膜的破坏作用 ? ?成相膜理论的观点认为,由于氯离子半径小,穿透能力强,故它最容易穿透氧化膜内极小的孔隙,到达金属表面,并与金属相互作用形成了可溶性化合物,使氧化膜的结构发生变化,金属产生腐蚀。? ?? ?吸附理论则认为,氯离子破坏氧化膜的根本原因是由于氯离子有很强的可被金属吸附的能力,它们优先被金属吸附,并从金属表面把氧排掉。因为氧决定着金属的钝化状态,氯离子和氧争夺金属表面上的吸附点,甚至可以取代吸附中的钝化离子与金属形成氯化物,氯化物与金属表面的吸附并不稳定,形成了可溶性物质,这样导致了腐蚀的加速。 4.3.6.4 介质温度对金属钝化有很大影响 低温，金属容易钝化；高温难以钝化或使钝化破坏。温度越高，钝化作用越易减弱，而降低温度则有利于钝化膜的形成。化学吸附以及氧化反应一般都是放热反应，因此根据化学平衡原理，降低温度对于吸附过程及氧化反应都是有利的，因而有利于钝化。 第二章 均匀荷载孤立档距导线力学基本计算 第一节 导线的机械物理特性及比载 一、导线的机械物理特性 定义：导线的机械物理特性是指、弹性系数、温度线膨胀系数及比重。 1、导线的瞬时破坏应力σp 对导线做拉伸试验，将测得的瞬时破坏拉断力Tp除以导线的截面积，就得到瞬时破坏应力。 公式2-1： σp=Tp/S 绞线 Tp =ασaAa+σAs 2、绞线的弹性系绞线数Eσ 定义：导线的弹性系数是指在弹性限度内，导线受拉力时，其应力与应变的比例系数。 公式2-2：E=σ/ε Mpa ( 导线弹性系数的倒数，称为弹性伸长系数。) 公式2-3：β=1/E=ε/σ (弹性伸长系数的物理含义，就是表征导线施以单位应力时能产生的相对变形。) E=Es+mEa/(1+m) m=Aa/As 3、绞线的温度线膨胀