-
金属腐蚀,
是金属和周围介质接触时由于发生化学和电化学作用而引起的
破坏作用。
从热力
学观点看,除了少数贵金属
< br>(
如金、铂
)
外,各种金属都有
转变成离子的趋势,就是说金属腐
蚀是自发的普遍存在的现象。
金属被腐蚀后,
在外形、
色泽以及机械性能方面都将发生变化。
造成设备破坏、
管道泄漏、
产品污染,
酿成燃烧或爆炸等恶性事故以及资源和能源的严重浪
费,
遭受巨大的经济损失。
据估计,
世界各发达国
家每年因金属腐蚀而造成的经济损失约占
其国民生产总值
3
p>
.
5
%
-4
.
2
%。因此,研究金属的腐蚀机理,采取防
护措施,具有十分重
大的意义。
意而斋
【金属腐蚀的基本类型】
1.
均匀腐蚀
金属在绝大多数酸性溶液中
,会发生不同程度的溶解,形成均匀腐蚀,溶解速度基本均匀。
通常,溶液温度升高,溶
质浓度加大,都可能加速金属的腐蚀。不仅如此,金属在大气、海
洋、土壤及高温条件下
,也会发生不同程度的均匀腐蚀。
2.
点腐蚀(
pitting
Corrosion
)
点腐蚀又称为
孔蚀(小孔腐蚀),是在金属上产生针尖状、点状、孔状的一种为局部的腐蚀
形态。
p>
点腐蚀是阳极反应的一种独特形式,
是一种自催化过程,
即点腐蚀孔内的腐蚀过程造
成的条件既促进又足以维持腐蚀的继续进行。<
/p>
3.
缝隙腐蚀(
Crevice
Corrosion
)
缝隙腐蚀是一
种局部腐蚀。
金属部件在电解质溶液中,
由于金属与金属或金属
与非金属之间
形成缝隙,
其宽度足以使介质浸入而又使介质处于
一种停滞状态
(一般在
0.025 ~ 0.1mm
)
,
使得缝隙内部腐蚀加剧的现象称为缝隙腐蚀。
缝隙腐蚀多发生在金属连接
(缝)
处和
表面污
垢处。
4.
电偶腐蚀(
galvanic
corrosion
)
因彼此腐蚀电
位不同,
造成同一介质中异种金属接触部位的局部腐蚀,
就是电
偶腐蚀,
亦称
接触腐蚀或双金属腐蚀。
此时,
两种金属构成宏观腐蚀电池,
产生电偶电流,使电位较低
的
金属(阳极)溶解速度增加,电位较高的金属(阴极)溶解速度减小。阴阳极面积比增
大,
介质电导率减小,都使阳极腐蚀加重。
5.
晶间腐蚀(
intergranular
corrosion; intercrystalline
corrosion
)
沿着金属晶粒
间的分界面向内部扩展的一种局部腐蚀。
主要由晶粒表面和内部间化学成分的
差异
(钝性元素
“
贫乏<
/p>
”
)
以及晶界杂质或内应力的存在而引起
。
晶间腐蚀破坏晶粒间的结合,
且腐蚀发生后金属和合金的表面
仍保持一定的金属光泽,
肉眼一般看不出被破坏的迹象,
但
p>
晶粒间结合力显着减弱,力学性能大大恶化,不能经受敲击或内部压力(如容器),所以是<
/p>
一种十分危险的腐蚀。通常多出现于黄铜、硬铝合金和一些不锈钢和镍基合金中。
6.
焊缝腐蚀(
welded
corrosion
)
容易在不锈钢
焊缝区外侧出现的一种晶间腐蚀现象。
其主要机理是,
这些钢在
425-815
℃
之
< br>间加热时,或者缓慢冷却通过这个温度区间时,都会造成碳化物在晶界沉淀(敏化作用),
进而造成最邻近的区域铬贫化使得这些区域对腐蚀敏感。
7.
选择腐蚀(
Selective
Corrosion
)
在金属腐蚀
过程中,
在表面上某些特定部位有选择地溶解现象。
金属固溶体
的组分之一优先
地由于腐蚀而转入溶液,
而金属表面则逐渐地富
集了另一组成,
称为
组分的选择性腐蚀
。
如
黄铜脱锌。
而在多相合金中任何一
相发生优先溶解,
称之为
组织的选择性腐蚀
。
铸铁因腐蚀
而发生铁素体的溶解以及碳化物和石墨在表面
上富集是这类腐蚀的实例。
由于腐蚀后剩下一
个已除去某种合金
组分的组织结构,
所以也常称为
去合金化
。
去合金化后材料总的尺寸变化
不大,但金属已失去了强度,
因而易于发生危险事故。