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（4）、电化学保护技术 是利用外部电流使金属电位发生改变，从而防 止或减缓金属设备发生腐蚀的一种有效方法。 阴极保护：在金属表面上通入足够的阴极电流，使 阳极溶解速度减少，从而防止腐蚀。 a、外加电流的阴极保护：将被保护的金属设备与 直流电源的负极相接，进行阴极极化。 b、牺牲阳极的阴极保护：被保护的金属设备上连接 一个电位更负（相对与被保护的金属设备而言）的 金属（如钢铁设备上连接锌等），使被保护金属设 备发生阴极极化。 阳极保护：在金属表面通入足够的阳极电流， 使金属电位达到并保持在钝化区内，从而防止腐蚀。 即使设备表面在介质里长出一层钝化膜，设备表面 与介质隔离开来。 练习题 三、 * * 燕山石化教培中心 燕山石化教培中心 燕山石化教培中心 设备基础知识 -防腐基础知识 教培中心机电仪培训部 卢万强 联系电话 1、腐蚀的概念 是材料在环境的作用下引起的破坏或变质。 材料：金属材料和非金属材料（如陶瓷、玻璃、 塑料、混凝土等）。 环境：酸、碱、盐等各种无机和有机的化工介质、 大气、土壤、海水、淡水等。 破坏：生锈，坏了。 变质：表面还光亮如新，里面却变质了，如晶间腐 蚀。 2、腐蚀机理 （1）化学腐蚀：指材料与介质发生纯化学作 用而引起材料的破坏。主要包括：在干燥或高 温气体和非电解质溶液中的腐蚀。 特点：在腐蚀过程中没有电流产生。 实际生产中单纯的化学腐蚀较少见。 （2）电化学腐蚀：金属在电解质溶液中发生的腐 蚀。酸、碱、盐的溶液都是电解质。 特点：在腐蚀过程中有电流产生。 当锌与铜直接接触或彼此连通置于稀盐酸中，此时电位较负的锌为阳极不断溶解，即遭受了腐蚀；而铜棒上将连续析出氢气泡。两个电极反应为： 阳极锌棒上发生氧化反应使锌原子离子化： 铜棒上发生消耗电子的去极化反应 Zn? Zn2++2e 2H＋＋2e= H2 3、全面腐蚀与局部腐蚀 （1）全面腐蚀（均匀腐蚀） 遍布金属结构的整个表面上，腐蚀的结果是质 量减少，壁厚减薄。 （2）局部腐蚀 只集中在局部区域而大部分金属表面几乎不被 腐蚀。 包括：电偶腐蚀、缝隙腐蚀、孔蚀、晶间腐蚀、应 力腐蚀开裂、氢脆、腐蚀疲劳和冲刷腐蚀等。 电偶腐蚀 在电解质溶液中，两种电位不同的金属相接触或通过结构中的金属导体构成回路形成宏观腐蚀电池。 在两种金属接触部位的周围表面上耐蚀性较差（腐蚀电位较负的金属上常出现沟槽、凹坑等局部加速腐蚀现象，距接触部位愈近，腐蚀愈严重，电偶中对阴极性金属受到了保护，几乎无腐蚀 钢制泵轴阀杆与石墨材料相接触处，钢受到了腐蚀；换热器铜管与钢板连接处，钢板被腐蚀；铜板用钢铆钉连接，钢铆被腐蚀 晶间 腐蚀 晶界上存在着杂质元素或析出相，由于晶界与基体晶粒间存在着电位差，在晶界上导致选择性溶解造成的腐蚀。 发生晶间腐蚀后金属外形尺寸几乎无变化，仍有金属光泽，但强度及塑性显著下降，出现微裂纹，丧失金属声音，由金相观察表明，晶粒间不结合裂纹沿晶发展，甚至晶粒脱落。 敏化处理的奥氏体不锈钢或奥氏体不锈钢焊接的热影响区内均可出现晶间腐蚀。 敏化处理 ：一般是指已经经过固溶处理的奥氏体不锈钢，在500~850℃加热，将Cr从固溶体中以碳化Cr的形式析出，造成奥氏体不锈钢的晶界腐蚀敏感性，这就是敏化处理，是用来衡量奥氏体不锈钢晶界腐蚀倾向的，即一种显现奥氏体晶粒界线的检测手段。 固溶热处理：将奥氏体不锈钢加热到1100℃左右，使碳化物相全部或基本溶解，碳固溶于奥氏体中，然后快速冷却至室温，使碳达到过饱和状态。这种热处理方法为固溶热处理。主要是改善钢和合金的塑性和韧性。 缝隙腐蚀 金属与金属或者金属 与非金属结构形成缝 隙，其宽度约为几十 μm，足可使电解质溶 液进入缝隙中，而又 使溶液得以停滞在缝 隙内。此时造成缝隙内某些阴离子浓集 形成活化-钝化电池， 同时H+增加使缝隙内 酸度增高，从而更加 剧了腐蚀。通常钝性 金属在含CL-的介质中 尤易发生缝隙腐蚀。 缝隙内局部加速 腐蚀，且呈麻坑 式点蚀。缝隙外 无腐蚀，或腐蚀 甚微。 如法兰盘与垫圈 之间的表面上产 生的腐蚀，铆接 处铆接搭板下面 的缝隙内造成的 腐蚀。在沉积物 下的金属表面上 引起的局部腐蚀 ，漆膜下金属表 面上引起的丝状 腐蚀均可看作是 缝隙腐蚀的一种 形式。 点腐蚀 钝性金属容易产生点蚀，金属表面的不均匀性，如划痕、表面缺陷，夹杂等点蚀源，介质中的卤素族阴离子和氧化剂同时存在有利于产生点蚀及其发展，故氧化性氯化物如CuCl2，Fe3Cl3，HgCl2等都是强烈引起点蚀的化合物；点蚀通常在静止的介质