《金属的锈蚀和防护》课件.pptx

《金属的锈蚀和防护ppt课件

2023

REPORTING

·金属锈蚀的基本概念

·影响金属锈蚀的因素·金属防锈技术

·金属的耐蚀性及提高方法

·金属锈蚀的检测与评价

·实际应用案例分析

2023

CATALOGUE

2023

PART01

金属锈蚀的基本概念

REPORTING

金属锈蚀通常会导致金属性能的降低，

如机械性能、耐腐蚀性能等，严重时甚至会导致设备或构件的失效。

金属锈蚀是指金属与周围环境中的物

质发生化学或电化学反应，导致金属表面损伤或破坏的现象。

金属锈蚀的定义

金属与化学物质直接反应，导致表面损伤。例如，铁在潮湿的空气中与氧气和水反应生

成铁锈。

电化学锈蚀

金属与电解质溶液发生电化学反应，导致表面损伤。例如，钢铁在盐水或酸雨中发生的

锈蚀。

金属锈蚀的类型

化学锈蚀

腐蚀电池反应

金属内部存在电位差异，形成腐蚀电池，加速锈蚀过程。

氧化还原反应

金属失去电子被氧化，氧或其他氧化剂得到电子被还原。

离子交换反应

金属离子与环境中的离子进行交换，导致表面膜的形成或破坏。

金属锈蚀的机理

2023

PART02

影响金属锈蚀的因素

REPORTING

金属的晶格结构

金属的晶格结构对其化学稳定性和耐腐蚀性有重要影响。例如，面心立方晶格

结构的金属(如铝、铜)比体心立方晶格结构的金属(如铁、铬)更耐腐蚀。

金属的化学性质

金属的化学性质越活泼，越容易与周围环境中的物质发生反应，导致锈蚀。例

如，铁比铜更容易生锈。

金属的性质

湿度

湿度对金属锈蚀的影响主要表现在水

分子能与金属反应生成腐蚀产物。在高湿度环境中，金属更容易发生锈蚀。

酸碱度对金属锈蚀的影响较大，酸性

或碱性环境会加速金属的腐蚀。例如，

在酸雨或碱液中，金属的腐蚀速率会

显著增加。

氧气是金属锈蚀的重要因素之一。在

有氧环境中，金属容易发生氧化反应，

导致锈蚀。

环境因素

氧气浓度

酸碱度

影响因素

应力腐蚀断裂的影响因素包括金属的

种类、环境因素和应力水平等。例如，在某些环境中，高强度钢和高镍合金

容易发生应力腐蚀断裂。

应力的来源

应力腐蚀断裂通常是由于金属内部或

外部应力的作用而引起的。这些应力可能来源于制造过程中的残余应力、使用过程中的负载或温度变化等。

应力腐蚀断裂

PART03

金属防锈技术

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REPORTING

表面预处理

涂装防护

电镀防护

化学转化膜

去除金属表面的油污、杂质和

在金属表面涂覆防锈涂料，形

在金属表面电镀一层耐腐蚀的

通过化学或电化学方法使金属

锈迹，提高表面粗糙度，增强

成保护层，隔离金属与外界环

金属或合金，提高金属的耐腐

表面形成一层难溶的化合物膜，

涂层的附着力。

境，防止腐蚀介质侵入。

蚀性能。

如氧化膜、磷化膜等。

表面处理技术

气相缓蚀剂

在常温下能够挥发出具有

防锈功能的成分，在金属

表面形成保护膜，防止腐蚀。

碱性缓蚀剂

利用碱性物质中和金属表

面的酸性物质，降低腐蚀速率。

酸性缓蚀剂

利用酸性物质抑制金属的

氧化反应，减缓腐蚀速率。

缓蚀剂防锈

气相防锈原理

利用气相缓蚀剂在常温下挥发出

具有防锈功能的成分，在金属表面形成保护膜，防止腐蚀。

气相防锈应用

广泛应用于汽车、船舶、航空航天

等领域的金属部件防锈。

气相防锈特点

具有较高的防锈效果，适用于大型

金属制品和难以接触部位的防锈。

气相防锈

PART04

金属的耐蚀性及提高方法

2023

REPORTING

合金元素对金属耐蚀性的影响

合金元素可以改变金属的电化学性质、表面结构和腐蚀介质在金属表面的吸附状态，从而

提高金属的耐蚀性。

合金元素对金属耐蚀性的作用机制

合金元素可以通过影响金属的电极电位、钝化膜的组成和结构、腐蚀产物的性质等途径来

提高金属的耐蚀性。

合金元素对金属耐蚀性的影响因素

合金元素的含量、种类和配比对金属耐蚀性的影响很大，同时还需要考虑合金元素在金属

中的固溶度、相变温度等因素。

金属耐蚀合金化原理

合金化方法

根据需要提高耐蚀性的金属种类和合金元素种类，选择合适的合金

化方法，如熔炼、铸造、轧制等。

合金化工艺参数控制

严格控制合金化工艺参数，如温度、时间、压力等，以保证合金元

素的均匀分布和最佳的耐蚀效果。

合金元素的选择

根据需要提高耐蚀性的金属种类和腐蚀环境，选择适当的合金元素。

金属耐蚀合金化方法

涂层保护作用机制

涂层可以隔绝金属表面与腐蚀介质的接触，降低腐蚀速率；同时还可以缓和腐蚀介质对金属表面的侵蚀作用，从而提高金属的耐

蚀性。

涂覆工艺的控制

根据涂覆材料和金属表面状态，

选择合适的涂覆工艺，如刷涂、喷涂、浸涂等，并严格控制涂覆

层数、厚度和均匀度。

涂覆材料的选择

根据金属耐蚀性和腐蚀环境的要

求，选择