2012-2013金属材料的腐蚀与防护.doc

内蒙古师范大学
2012 -2013学年论文
论文题目:金属材料的腐蚀与防护
院系化学与环境科学学院
专业化学教育
授课语种蒙古语
学生姓名雅茹
学号
指导教师姓名白音孟和
2013 年 10月 1 日
目录
摘要 1
关键词 1
1 金属材料的腐蚀机理 1
金属腐蚀的分类 1
金属腐蚀的发生 1
2 金属防护的方法 2
改善金属的环境 2
金属的磷化处理 2
金属的氧化处理 2
非金属涂层 2
金属保护层 3
电化学保护法 3
缓蚀剂法 4
3 金属腐蚀的危害 4
4 结束语 5
参考文献 5
Abtract 6
Key words 6
全文共 7 页 5389 字
金属材料的腐蚀与防护
化学与环境科学学院化学教育2011蒙班雅茹
指导老师白音孟和教授
摘要本文论述了腐蚀的产生机理,从而探讨了防腐蚀的办法。详细综述了形成保护层、电化学保护法、缓蚀剂法等几种常见腐蚀防护方法的原理以及在金属腐蚀与防腐中的应用和研究进展。介绍了金属腐蚀的危害和分类,对金属腐蚀防护的方法和重要性进行了详细的阐述。
关键词金属材料;腐蚀;防护危害
金属腐蚀问题有很多解决方法,随着科技进步,越来越多的金属防护方法面世,这些方法各有千秋,也有不足。钢铁生锈、铜器泛绿、银具变黑等都是材料(通常是指金属)及其结构物,制件与其所处环境介质之间的化学反应或电化学反应所引起的破坏或变质。这类破坏或变质被称之为材料的腐蚀。腐蚀科学则是一门涉及化学、物理、冶金学、表面科学、力学、机械学和生物学等多学科的应用科学。金属的腐蚀严重破坏了国民经济和国防建设,研究金属的腐蚀这门科学对于提高国民经济和加强国防建设都有重要的意义。
1 金属材料的腐蚀机理
金属腐蚀的分类
按照金属的腐蚀机理可以将金属腐蚀分为化学腐蚀与电化学腐蚀两大类。化学腐蚀就是金属与接触到的物质直接发生氧化还原反应而被氧化损耗的过程;电化学腐蚀就是铁和氧形成两个电极,组成腐蚀原电池,因为铁的电极电位总比氧的电极电位低,所以铁是阳极。遭到的腐蚀不管是化学腐蚀还是电化学腐蚀,金属腐蚀的实质都是金属原子被氧化转化成金属阳离子的过程[1]。
金属腐蚀的发生
自然界中只有极少数金属(例如金、铂等)能以游离状态存在,而大多数金属都需要从它们的矿石中用不同的能量冶炼出来。因此,从热力学观点来看,金属的腐蚀是很自然的事。金属受周围介质的化学及电化学作用而被破坏,这种现象叫做金属的腐蚀。由于腐蚀导致的金属破坏都从表面开始,而破坏的程度,一般来说也是表面最大。在液态和固态电解质中腐蚀过程是电化学过程。因此,腐蚀能否进行取决于金属能否离子化,而金属离子化的趋势可以用电极电位(E)表示。
金属在电解质中的腐蚀是一种电化学变化[2],它的进行依照法拉第定律及欧姆定律,△W=(Ec-Ea)te/(96500AR) 式中,e为常数,如粗略地认为R不变时,则腐蚀速率(△W/t)与(Ec-Ea)成正比,而与A成反比。(Ec-Ea)因极化关系有所变化,因此腐蚀率也会随时间变化;阳极面积
(A)较小时,腐蚀率将会随着提高。金属腐蚀时,阳极释放电子的阳极过程和阴极获得电子的阴极过程是在同