金属腐蚀复习提纲.docVIP

一二章

●金属腐蚀和耐蚀性的意义；

金属腐蚀：材料与它所处的环境介质之间发生的化学－物理的相互作用，而引起的变质和破坏。

耐蚀性：材料抵抗环境介质腐蚀的能力〔耐蚀性并非材料的固有性质，不能离开环境介质来谈论材料的耐蚀性〕。

●均匀腐蚀速度的表示方法：失重腐蚀速度，增重腐蚀速度，年腐蚀速度、腐蚀电流密度的计算公式，相互换算公式。

均匀腐蚀速度的三种表示方法

A.腐蚀速度的质量指标V-：表示材料单位暴露外表上在单位时间内的腐蚀失重，单位是g/(m2*h)

B.腐蚀速度的深度指标Vp：表示材料在单位时间内腐蚀的深度，单位是mm/a

上述两者的关系：

C.腐蚀速度的电流指标Ve：以金属化学腐蚀过程的阳极电流密度〔A/cm2〕的大小来衡量电化学腐蚀的速度，

●腐蚀电池的概念和特点。

腐蚀电池：只能导致金属材料破坏而不能对外界作功的短路原电池。〔原电池：〕

特点：①腐蚀电池的阳极反响是金属的氧化反响，结果造成金属材料的破坏。②腐蚀电池的阴、阳极短路〔即短路的原电池〕，电池产生的电流全部消耗在内部，转变为热，不对外做功。③腐蚀电池中的反响是以最大限度的不可逆方式进行。

●腐蚀电池的工作环节〔举例说明〕

腐蚀电池的工作环节分三个：阳极反响、阴极反响、工作电流。

1〕阳极反响：金属的氧化反响，通式是：Me→Men++ne，例如：Fe＝Fe2++2e

2〕阴极反响：溶液中某些物质D的复原反响，通式是：D+ne→[D·ne]，例如：O2+2H2O+4e＝4OH-

3〕工作电流〔电流回路〕：在金属内部从阴极到阳极〔电子的定向运动〕，在溶液内部电流从阳极到阴极〔离子的定向运动〕，形成闭合回路。

以上三个环节既相互独立，又彼此制约，其中任何一个受到抑制，都会使腐蚀电池工作强度减少。

●腐蚀电池形成原因

形成原因：这是因为金属方面和环境方面存在电化学不均一性。

金属材料方面：金属材料的成份不均匀性；金属外表的状态不均匀性；金属组织结构不均匀性；应力和变形的不均匀性；“亚微观”不均匀性。

环境方面：金属离子浓度差异；溶解氧浓度差异；温度差异。

●腐蚀电池的极化，极化曲线

1〕原电池的极化：通过电流后，原电池两极间电位差减小因而引起电池工作电流强度降低的现象叫电池的极化作用。〔腐蚀电池是短路原电池〕

2〕当电极上有净电流通过时，电极电位显著偏离了未通电时的开路电位，这种现象叫电极的极化。而电极极化的结果是：阳极电势升高，阴极电势降低。极化的本质是：电子的迁移〔阳极极化时，电子流出；阴极极化时，电子流入〕比电极反响及其连续步骤完成得快。

3〕去极化：但凡能够减弱或消除极化作用的过程称为去极化作用。能够减弱或消除极化作用的物质称为去极化剂。

阴极去极化作用：在溶液中增加去极化剂〔H+、O2等〕的浓度、升温、搅拌、其它降低活化超电压的措施

阳极去极化作用：搅拌、升温、在溶液中参加络合剂或沉淀剂

4〕极化曲线：电流i与电极电位E之间的关系曲线称为极化曲线，极化曲线的形状和变化规律反映了电化学过程的动力学特征。

5〕极化程度的表示方法：①极化值：极化后的电位E和未极化电位E0之差叫作极化值，记为?E。?E＝E-E0；②极化率：a.阴极极化率b阳极极化率；.

●Evans极化图的作法，用Evans极化图表示腐蚀电流的影响因素，用Evans极化图表示腐蚀电池的控制类型。

1〕Evans极化图的作法：在极化曲线图上忽略极化曲线的具体形状而用直线表示便得到Evans极化图。〔假设阴极和阳极的极化电位与电流的关系式线性的，就可以得到由直线表示的腐蚀极化图，称为Evans极化图〕

用极化曲线的斜率来表示腐蚀电池工作的阻力，极化曲线的斜率越大，电极反响的阻力就越大，那么腐蚀电流减小。

用极化曲线的斜率来表示腐蚀电池工作的阻力，极化曲线的斜率越大，电极反响的阻力就越大，那么腐蚀电流减小。

2〕用Evans极化图表示影响腐蚀电流的因素

当起始电位差〔E0c-E0a〕增大，腐蚀电流增大；当腐蚀电池的工作阻力增大〔Pc,Pa或R同时或分别增大〕，那么腐蚀电流减小。这些影响用Evans极化图表示十分清楚。

3〕用Evans极化图表示腐蚀电池的控制类型

①阴极极化控制PcPa,R可以忽略，即阴极反响的阻力在总阻力中占控制地位;

②阳极极化控制PaPc,R可以忽略，即阴极反响的阻力在总阻力中占控制地位;

③欧姆电阻控制RPa,Pc,总阻力中以欧姆电阻为主。

三章

●电位的表示方法，平衡电位的意义，Nernst公式的应用，非平衡电位的概念。

1〕电位：金属和溶液两相之间的电位差叫做电极系统的电极电位，简称电位，记为?。电位的绝对值?是无法测量的。因为?是两相的内电