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耐蚀性机理分析
主 要 内 容
掌握金属耐蚀合金化的途径、单相合金的n/8定律
掌握一些主要合金元素对耐蚀性的影响
了解常用结构材料的耐蚀性及选材原则
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一、纯金属的耐蚀特性

纯金属的热剂。
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Mo对不锈钢耐应力腐蚀的影响
4. Si
硅的作用：耐***化物腐蚀破裂、耐孔蚀、耐浓热***、抗氧化、耐海水腐蚀。
不锈钢中，Si 含量增加，可改善耐应力腐蚀破裂性能。这主要依靠 Si 形成保护膜。
不锈钢中， Si 能改善耐孔蚀性能，这是由于提高了钢的钝态稳定性。如：00Cr17Ni14Mo2Si3
在Cr-Ni 不锈钢中 Si 含量高耐热浓HNO3腐蚀。这是由于可形成含 Si、Cr、O 的表面膜的缘故。
提高低合金钢中的 Si 含量对钢的耐海水腐蚀性能有利。
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5. Cu
是低合金钢、不锈钢、镍基合金、铸铁中常见的耐蚀合金元素之一。
铜耐纯净大气腐蚀，铜在低合金钢大气腐蚀过程中起着活性阴极的作用，在一定条件下可促使钢产生阳极极化，从而降低腐蚀速率。
在碳钢中只需加入少量 Cu 即可达到目的：%~%
铜钢形成的钝化膜易被活性阴离子Cl -破坏。
不锈钢加铜可耐腐蚀，由于 Cu 提高了合金的热力学稳定性。还可以减弱不锈钢在海水中的缝隙腐蚀，这是因为钝化电流ip减小的缘故。
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获得耐蚀能力的三条途径：
钝化而耐蚀
表面形成不溶性腐蚀产物膜而耐蚀
材料本身热力学性质稳定而耐蚀
一、依靠钝化而耐腐蚀
1. 18-8不锈钢
18-8钢主要指含Cr 18%、Ni 8%~9%的一类钢。由于具有优良的耐蚀性、良好的热塑性、冷变形能力和可焊性，因此应用非常广。
第二节 常用结构材料的耐蚀性
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18-8不锈钢中 Cr 是合金获得钝性的主要钝化元素
18-8钢在空气、水、中性溶液和各种氧化性介质中
十分稳定
18-8钢在酸性溶液中的耐蚀性视氧化性及非氧化性
及温度而异
18-8钢对碱具有较好的耐蚀性：Ni 起作用
18-8钢在腐蚀性介质中，常发生的腐蚀型式：
在450℃~850℃敏化温度区，在焊接影响区易发生晶间腐蚀。
在含有卤素离子的盐液中，尤其是Cl -，最易发生孔蚀。
应力腐蚀的主要环境是高浓度***化物、硫化物溶液、浓热碱液及高
温高压水。
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铝及铝合金
铝属于热力学不稳定金属。它具有自钝化性能。可在空气中、水中形成致密的氧化膜Al2O3，使铝的电位由--。
其耐蚀能力主要取决于其保护膜的稳定性。
铝在非氧化性酸、碱中易腐蚀。
敏感于卤素离子，易发生小孔腐蚀。
液流冲击会破坏钝化膜，输送腐蚀介质应
v<，输送清水时，v<6m/s。
铝耐硫和硫化物的腐蚀。
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铝的强度低，常加入Cu、Mg、Mn、Si 等使铝强化。
纯铝耐孔蚀，加入Mg、Mn 后耐孔蚀性能也较好。
当铝及铝合金与其它金属偶接时，常会加快自身腐
蚀，必须防护。
铝导热系数高，具有良好的低温塑性，常用于深冷
设备。
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3. 钛与钛合金
钛也是热力学不稳定金属。其钝化能力极强，钝化区范围也更大。
钛在大气、土壤中，除发烟***外的氧化性介质中也耐腐蚀，而不易过钝化。
钛在***化物溶液中耐蚀，维持钝化能力强。
钛在20%以下稀碱液中耐蚀，超过此浓度或高温下不耐蚀。
钛在无水氧化性介质中或含水量低于2%，当存在***气或含NO2的***等强氧化剂，则发生激烈的发火反应。
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目前，钛合金较少，其中Ti-- 在氧化性和还原性介质条件下耐蚀性均比纯钛好。
钛及钛合金常常发生氢脆。因钛易吸收氢、氧、氮尤其是氢。
钛与钛合金在发烟***、N2O4、醇系有机溶剂、高温***化物、盐酸等环境下，会发生应力腐蚀。

含 Si %~18%的铁碳合金为高硅铸铁。靠Si合金化获得钝化能力，保护膜，所以耐酸及盐的腐蚀。但不耐碱和含有卤素离子的腐蚀介质。
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二、可钝化或腐蚀产物稳定的金属

二者均为多项合金，包括铁素体、渗碳体和石墨。铁是热力学不稳定元素，一定条件下可钝化，但也易过钝化。
碳钢和铸铁在强氧化性介质中，如：浓HNO3、浓H2SO4等，具有钝化特性而耐腐蚀。所以与浓硫酸接触的设备常用碳钢和铸铁制作。但90%的***可使碳钢与铸铁过钝化。
在pH值>、30%以下的碱液中耐蚀。金属表面形成紧密的Fe(OH)2、Fe(OH) 3保护层。
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在水及充气水中