金属管道腐蚀防护基础知识
金属管道腐蚀防护基础知识
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金属管道腐蚀防护基础知识引言:金属管道在许多工业领域中被广泛应用,包括石油化工、化学工程、航空航天、供水供气等等。
然而,金属管道腐蚀是一个常见的问题,导致管道的功能性能下降,甚至可能引发严重的事故。
因此,金属管道腐蚀防护是非常重要的。
本文将介绍金属管道腐蚀的基本原因、腐蚀类型以及常用的腐蚀防护方法。
一、金属管道腐蚀的原因:金属管道腐蚀的原因主要有以下几点:1. 化学腐蚀:当金属管道与介质中的酸、碱、盐等化学物质发生反应时,会引发化学腐蚀。
例如,金属管道与盐水接触时,会引发盐水腐蚀。
2. 电化学腐蚀:当金属管道处于电解质溶液中,且与其他金属或非金属相接触时,会形成一个电化学反应体系,导致管道表面发生腐蚀。
例如,金属管道与土壤接触时,会引发土壤腐蚀。
3. 腐蚀疲劳:金属管道在经历重复应力循环的情况下,容易发生腐蚀疲劳,形成腐蚀龟裂。
4. 应力腐蚀开裂:金属管道在受到应力的作用并暴露于腐蚀介质中时,容易出现应力腐蚀开裂。
二、金属管道腐蚀的类型:金属管道腐蚀的类型主要有以下几种:1. 均匀腐蚀:管道表面均匀发生腐蚀,导致管道的厚度逐渐减少。
2. 局部腐蚀:管道表面只发生局部区域的腐蚀,可能形成坑洞、孔洞等,导致管道的局部薄弱。
3. 穴蚀腐蚀:在管道表面形成小孔,逐渐向管道内部扩展,可能造成管道破裂。
4. 电化学腐蚀:通过金属管道与周围环境的电化学反应形成腐蚀。
5. 应力腐蚀开裂:受到应力的作用下,管道在腐蚀介质中发生开裂。
三、金属管道腐蚀防护方法:为了保护金属管道免受腐蚀侵害,我们可以采用多种腐蚀防护方法。
1. 表面涂层防护:通过在金属管道表面涂上一层防腐涂料来阻隔金属与腐蚀介质的接触,起到防护腐蚀的作用。
常见的涂层材料有油漆、橡胶、聚酯、环氧树脂等。
2. 阳极保护:通过在金属管道表面安装一个更容易被腐蚀的金属(如锌)作为阳极,使其受到腐蚀,从而保护主体金属管道不被腐蚀。
常见的阳极保护方法有热浸镀锌、电镀锌等。
中国腐蚀与防护学会 金属防腐蚀手册
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我国腐蚀与防护学会金属防腐蚀手册第一章:金属腐蚀的基本概念1. 金属腐蚀的定义金属腐蚀是指在金属与其周围环境接触的情况下,金属表面受到化学或电化学的侵蚀,导致金属的质量和结构发生变化的过程。
金属腐蚀是一个不可逆转的过程,对金属的损坏是永久性的。
2. 金属腐蚀的分类根据腐蚀介质的不同,金属腐蚀可分为化学腐蚀和电化学腐蚀两种类型。
化学腐蚀是指金属直接受到化学物质的腐蚀,而电化学腐蚀是指金属与电解质溶液接触时发生的一种电化学过程。
3. 金属腐蚀的危害金属腐蚀不仅会导致金属的质量和结构损坏,还会影响到金属制品的外观和使用寿命。
金属腐蚀也会对环境造成污染,对人体健康和安全构成威胁。
第二章:金属防腐蚀的原理和方法1. 金属防腐蚀的原理金属防腐蚀的原理是通过改变金属与其周围环境的接触状态,阻止金属腐蚀的发生。
常用的金属防腐蚀方法包括物理防腐蚀、化学防腐蚀和电化学防腐蚀等。
2. 金属防腐蚀的方法(1)涂层防腐蚀:将金属涂覆一层具有耐腐蚀性的涂层,以隔离金属与环境的接触,防止腐蚀的发生。
(2)阳极保护:在金属的表面放置一块较活泼的金属,使其成为阳极,从而保护被保护金属。
(3)合金化:将一种或多种金属或非金属添加到金属中,改变金属的组织结构和物理性能,提高金属的抗腐蚀能力。
(4)阴极保护:通过外加电流或外加电源,使金属表面成为阴极,从而抑制金属腐蚀的发生。
第三章:金属防腐蚀的应用实践1. 工业领域中的金属防腐蚀在石化、船舶、汽车、航空航天等工业领域中,金属制品往往需要具备较高的耐腐蚀性能,以确保设备和产品的安全、稳定和持久运行。
2. 城市基础设施中的金属防腐蚀城市基础设施中的钢结构、管道、桥梁、隧道等金属构件,常常需要经过防腐蚀处理,以保证其在潮湿、高盐度环境下的使用寿命和安全性。
3. 日常生活中的金属防腐蚀在日常生活中,我们经常接触到各种金属制品,如家具、电器、汽车等,这些金属制品也需要经过防腐蚀处理,以延长其使用寿命和美观度。
防腐的基本知识
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[分享] 防腐的基本知识基本知识, 防腐-防腐防腐一、金属的防护及保护方法【金属的防护】针对金属腐蚀的原因采取适当的方法防止金属腐蚀,常用的方法有:[改变金属的内部组织结构] 例如制造各种耐腐蚀的合金,如在普通钢铁中加入铬、镍等制成不锈钢。
[保护层法] 在金属表面覆盖保护层,使金属制品与周围腐蚀介质隔离,从而防止腐蚀。
如:1.在钢铁制件表面涂上机油、凡士林、油漆或覆盖搪瓷、塑料等耐腐蚀的非金属材料。
2.用电镀、热镀、喷镀等方法,在钢铁表面镀上一层不易被腐蚀的金属,如锌、锡、铬、镍等。
这些金属常因氧化而形成一层致密的氧化物薄膜,从而阻止水和空气等对钢铁的腐蚀。
3.用化学方法使钢铁表面生成一层细密稳定的氧化膜。
如在机器零件、枪炮等钢铁制件表面形成一层细密的黑色四氧化三铁薄膜等。
[电化学保**] 利用原电池原理进行金属的保护,设法消除引起电化腐蚀的原电池反应。
电化学保**分为阳极保护和阴极保护两大类。
应用较多的是阴极保**。
[对腐蚀介质进行处理] 消除腐蚀介质,如经常揩净金属器材、在精密仪器中放置干燥剂和在腐蚀介质中加入少量能减慢腐蚀速度的缓蚀剂等。
【电化学保护】将被保护的金属作为腐蚀电池的阴极,使其不受到腐蚀,所以也叫阴极保**。
这种方法主要有以下两种:[牺牲阳极保**] 此法是将活泼金属(如锌或锌的合金)连接在被保护的金属上,当发生电化腐蚀时,这种活泼金属作为负极发生氧化反应,因而减小或防止被保护金属的腐蚀。
这种方法常用于保护水中的钢桩和海轮外壳等例如水中钢铁闸门的保护,通常在轮船的外壳水线以下处或在靠近螺旋浆的舵上焊上若干块锌块,来防止船壳等的腐蚀。
[外加电流的保**] 将被保护的金属和电源的负极连接,另选一块能导电的惰性材料接电源正极。
通电后,使金属表面产生负电荷(电子)的聚积,因而抑制了金属失电子而达到保护目的。
此法主要用于防止在土壤、海水及河水中的金属设备受到腐蚀。
电化学保护的的另一种方法叫阳极保**,即通过外加电压,使阳极在一定的电位范围内发生钝化的过程。
金属管道腐蚀防护基础知识(2篇)
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金属管道腐蚀防护基础知识1.什么叫金属腐蚀?金属腐蚀是金属与周围介质发生化学、电化学或物理作用成为金属化合物而受破坏的一种现象。
2.金属管道常见的腐蚀按其作用原理可分为哪几种?金属管道常见的腐蚀按其作用原理可分为化学腐蚀和电化学腐蚀两种。
3.常用的防腐措施有哪几种?常用的防腐措施有涂层、衬里、电法保护和缓蚀剂。
4.什么叫化学腐蚀?化学腐蚀是指金属表面与非电解质直接发生纯化学作用而引起的破坏。
化学腐蚀又可分为气体腐蚀和在非电解质溶液中的腐蚀。
5.什么叫电化学腐蚀?电化学腐蚀是指金属与电解质因发生电化学反应而产生破坏的现象。
6.缝隙腐蚀是如何产生的?许多金属构件是由螺钉、铆、焊等方式连接的,在这些连接件或焊接接头缺陷处可能出现狭窄的缝隙,其缝宽(一般在0.025~0.1mm)足以使电解质溶液进入,使缝内金属与缝外金属构成短路原电池,并且在缝内发生强烈的腐蚀,这种局部腐蚀称为缝隙腐蚀。
7.什么是点腐蚀?点腐蚀是指腐蚀集中于金属表面的局部区域范围内,并深入到金属内部的孔状腐蚀形态。
8.点蚀和坑蚀各有什么特征?点蚀:坑孔直径小于深度;坑蚀:坑孔直径大于深度。
9.什么是应力腐蚀,应力腐蚀按腐蚀机理可分为几种?由残余或外加拉应力导致的应变和腐蚀联合作用所产生的材料破坏过程称为应力腐蚀。
应力腐蚀按腐蚀机理可分为:(1)阳极溶解(2)氢致开裂。
10.腐蚀疲劳的定义?金属在腐蚀的环境中与交变应力的协同作用下引起材料的破坏,称为腐蚀疲劳。
11.氧浓差腐蚀是如何产生的?地下管道最常见的腐蚀现象是氧浓差电池。
由于在管道的不同部位氧的浓度不同,在贫氧的部位管道的自然电位(非平衡电位)低,是腐蚀原电池的阳极,其阳极溶解速度明显大于其余表面的阳极溶解速度,故遭受腐蚀。
管道通过不同性质土壤交接处时,粘土段贫氧,易发生腐蚀,特别是在两种土壤的交接处或埋地管道靠近出土端的部位腐蚀最严重。
对储油罐来讲,氧浓差主要表现在罐底板与砂基接触不良,还有罐周和罐中心部位的透气性差别,中心部位氧浓度低,成为阳极被腐蚀。
埋地金属管道腐蚀穿孔原因分析及防护技术
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埋地金属管道腐蚀穿孔原因分析及防护技术随着工业化和城市化进程的不断推进,安装在地下的金属管道已经成为了现代社会不可或缺的基础设施之一。
金属管道作为输送燃气、石油、水等流体的主要管道,其遭受腐蚀穿孔的现象不断增加,给管道的正常生产运行带来了严重的威胁。
本文将对金属管道腐蚀穿孔的原因进行分析,并介绍一些有效的防护技术。
一、腐蚀穿孔的原因1、化学腐蚀:一些流体具有强腐蚀性,例如:其他酸、碱、氨气等,如果金属管道长期暴露在这些介质中,则会发生化学反应,导致金属管道的腐蚀、穿孔等现象。
2、电化学腐蚀:金属管道在潮湿环境中,会形成电池腐蚀。
在金属管道内部,由于不同材料的接触,以及化学物质的存在,使得金属管道内部的部分区域成为阳极,而其他部分则成为阴极,从而产生电流。
这种电流会加速管道内金属素材的腐蚀速度,导致腐蚀穿孔。
3、微生物腐蚀:地下的金属管道通常会接触到地下水和土壤中的生物和细菌,这些细菌和微生物具有很强的生物腐蚀能力。
这些微生物分解管道表面的金属,进而引起管道腐蚀而穿孔。
微生物腐蚀大多出现在凝析水处以及高含硫化合物介质接触的区域。
4、机械损伤:地下金属管道容易受到机械反弹等因素的影响,从而引起管道表面的缺陷与划痕,缺陷和划痕进一步演变成腐蚀点和穿孔。
二、防护技术1、涂层防腐:涂层防腐是保护金属材料免受外界直接腐蚀的方法。
将聚氨酯和环氧等物质涂在金属管道表面,可防止长期暴露在介质中。
涂层防腐方法有较低的成本,适合用于规模较小的管道预防。
2、热镀锌:热镀锌是将金属管道表面与锌涂层结合,以保护该区域免受腐蚀。
该方法可以抵抗化学和电化学腐蚀,并且有较长的使用寿命。
3、合金覆层防护:合金覆层防护技术是一种新型防腐方法,它把一层与管子表面材料类似的合金覆在管子表面,形成一层致密的保护膜。
该方法的优点是环保,具有较高的抗腐蚀性和较长的使用寿命,但成本相对较高。
4、阴极保护:阴极保护是在管道外部施加一个阴极,使管道成为一个阴极,而防腐剂成为阳极,从而减缓金属管道的腐蚀。
金属的腐蚀与防护
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金属的腐蚀与防护篇一:金属的电化学腐蚀与防护知识点[知识分类和归纳]一、金属的电化学腐蚀1.金属的腐蚀(1)概念金属或合金与周围材料的反应造成的损失现象。
(2)精髓金属原子电子变成阳离子的过程.即金属发生了反应.(3)类型根据与金属的区别,它可以分为腐蚀和腐蚀2.化学腐蚀金属与干燥气体(如O2、Cl2、SO2等)或非电解质液体(如石油)直接接触造成的腐蚀3.电化学腐蚀(1)概念当不纯金属与电解液接触时,它会发生反应,活性较高的金属会失去电子并被氧化。
(2)分类以钢铁的腐蚀为例【问题探索】将纯铁放入稀H2SO4中是否会发生析氢腐蚀?提示:不是.析氢腐蚀是指不纯的金属(或合金)接触到酸性较强的电解质溶液所发生的原电池反应而引起的腐蚀,纯铁与稀h2so4发生的是化学腐蚀.二、金属保护1.改变金属内部组织结构如制成等.2.在金属表面加保护层如在金属表面喷油漆、涂油脂、电镀或表面钝化等方法.3.电化学保护(1)牺牲阳极阴极保护原理被保护的金属上连接一种更的金属,被保护的金属作原电池的极.(2)外加电流的阴极保护法――原理受保护的金属连接到电源的电极,并充当电解槽的电极【自我诊断训练】1.(2022福建高三质检)打开右图所示装置中的止水夹,一段时间后,可能观察到的现象为()a.烧杯中有气泡产生b.试管内有黄绿色气体产生c.铁丝网的表面产生锈迹d.烧杯内溶液变红色2.在以下关于金属腐蚀的描述中,正确的描述是()a.金属被腐蚀的本质是m+nh2o===m(oh)n+n/2h2↑b.马口铁(镀锡铁)镀层破损后,首先是镀层被氧化c.金属在一般情况下发生的电化学腐蚀主要是吸氧腐蚀d.常温下,置于空气中的金属主要发生化学腐蚀3.如图所示,铁块腐蚀速率的正确顺序为()a.ⅰ>ⅱ>ⅲb.ⅰ>ⅲ>ⅱc.ⅱ>ⅰ>ⅲd.ⅱ>ⅲ>ⅰ4.以下关于钢制品防腐的陈述是正确的()a.在铁门、铁窗表面涂上油漆b、由于采用了保护涂层或电镀等防腐措施,自行车的所有部件都不需要停放在防雨的地方。
金属的腐蚀与防护
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化学腐蚀
在外界环境中的水蒸气、酸碱等物质影响下,金属表面发生氧化还原反应,形成氧化物或其他化合物。例如,当铁暴露于氧和水中时,会形成铁锈(Fe₂O₃·nH₂O),这是一种典型的化学腐蚀现象。
电化学腐蚀
在一定条件下,例如在电解质溶液中,不同电位造成的电流分布变化,会导致金属表面上出现阳极区和阴极区。在阳极区,金属发生氧化反应而溶解,释放出电子;在阴极区,则发生还原反应,这一过程是通过离子在溶液中传递形成闭合回路,从而加剧了金属的整体损失。
三、影响金属腐蚀因素
影响木材及其抗风雨能力的重要因素有很多,包括:
环境湿度
高湿度会加速空气中的氧气、水分与金属的接触,加快氧化反应。因此,在潮湿环境下,金属更易受到腐蚀。
温度
氧化反应通常随着温度升高而境下金属更容易发生严重腐蚀。
pH值
环境中的酸碱程度直接影响着局部区域的电极电位。不同pH值下的介质对不同类型的金属具有不同程度的侵害。例如,低pH值(酸性环境)往往对铁等铸铁材料具有较强的侵袭性。
电化学腐蚀
电化学腐蚀是由于电流在金属表面产生的不均匀分布而导致的。比如,当金属与不同电位的金属连接时,低电位部分会被加速腐蚀。
生物腐蚀
这种腐蚀是由微生物造成的,尤其是在水体中生活的微生物,会通过其代谢过程改变周围环境,从而促进了金属的腐蚀过程。生物膜或污垢层常常在这种情况下形成,进一步加速了腐蚀。
二、金属腐蚀机制
金属的腐蚀与防护
金属腐蚀是指金属在环境的作用下,发生化学或电化学反应,导致其物理和化学性能劣化的过程。腐蚀不仅削弱了金属材料的强度、韧性,还可能引发结构失效,造成巨大的经济损失和安全隐患。因此,了解金属腐蚀的原理和机制,以及实施有效的防护措施,对于延长金属构件的使用寿命,提高工程安全性具有重要意义。
埋地金属管道腐蚀穿孔原因分析及防护技术
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埋地金属管道腐蚀穿孔原因分析及防护技术埋地金属管道是城市供水、供气、排水和输油输气的重要设施,但长期埋在地下容易发生腐蚀穿孔问题,给管道使用和维护带来了很大困难。
对于金属管道的腐蚀穿孔原因分析和防护技术研究十分重要。
一、腐蚀穿孔原因分析1. 土壤化学成分:不同土壤的化学成分不同,其中含有的水分、盐分、氧化物等物质都会引发金属管道的腐蚀。
在含有高含氧物质或者盐类物质丰富的土壤中,金属管道很容易受到腐蚀。
2. 电化学腐蚀:由于土壤中存在各种电化学成分,比如水分、阳离子、氧化物等,使得金属管道和土壤之间形成了电池电位差,从而引发金属管道的腐蚀。
3. 土壤湿度和温度:土壤中潮湿度和温度都会影响金属管道的腐蚀速度,潮湿度较大时加速了管道的腐蚀速度,温度过高或过低也会间接影响到管道的腐蚀。
4. 细菌侵蚀:土壤中存在大量微生物,其中一些细菌通过吸附、腐蚀剂分离、产生酸碱等方式引发金属管道的腐蚀。
5. 地质条件和外部损伤:例如地震、滑坡、地下水蚀等地质条件,以及人为损伤例如施工不规范等,也会导致金属管道腐蚀穿孔。
二、防护技术1. 选用高质量材料:在金属管道的选择上,应该优先选择抗腐蚀性能好的金属材料,如不锈钢、镀锌钢等材质。
2. 防腐涂层:在金属管道的外表面使用防腐涂层,以提高金属管道的抗腐蚀能力。
3. 置换土壤:对于一些容易引发金属管道腐蚀的土壤,我们可以考虑将其进行替换,选择PH值比较中性的土壤,从而减少金属管道的腐蚀。
4. 阴极保护:通过在金属管道的表面涂覆一层阳极保护层,使得管道形成更均匀的电化学反应,从而保护金属管道。
5. 外部防护结构:对于地质条件或人为损伤导致的金属管道外部损伤,我们可以对其进行外部加固,例如在金属管道周围设置防护柱或者保护壁等结构。
6. 定期检测维护:对于埋地金属管道,我们应该定期进行检测和维护,及时发现问题并进行修复,从而延长金属管道的使用寿命。
埋地金属管道腐蚀穿孔的原因多种多样,需要综合考虑土壤化学成分、地质条件、温度湿度等多方面因素。
金属腐蚀的危害及防护
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二、金属腐蚀的防护
面对金属腐蚀的危害,采取有效的防护措施至关重要。以下是几种常见的金 属腐蚀防护方法:
二、金属腐蚀的防护
1、表面涂层:通过在金属表面涂覆一层耐腐蚀材料,如油漆、塑料等,可以 有效防止金属与腐蚀介质接触,从而降低腐蚀速率。
二、金属腐蚀的防护
2、金属合金:通过在金属中添加一定比例的其他元素,可以形成耐腐蚀的合 金,提高金属的抗腐蚀能力。
施。例如,在管道外表面涂覆环氧树脂涂层,以隔离管道与腐蚀介质接触; 对于埋地管道,采用外加电流的阴极保护方法,消除管道的电化学腐蚀。
2、物理防护:主要指采用各种物理方法对金属表面进行处理,以增 强金属的抗腐蚀性能
2、在电力行业中,输电线路和发电设备中的金属部件面临着严重的腐蚀问题。 为了延长设备的使用寿命,可采取以下防护措施:使用耐腐蚀材料制造关键部件; 在设备表面涂覆防腐涂层;采用牺牲阳极的阴极保护方法等。
参考内容三
引言
引言
金属作为重要的工程材料,在我们的生活和工作中发挥着不可或缺的作用。 然而,金属腐蚀给人类带来了巨大的经济损失和安全隐患。为了延长金属的使用 寿命和降低经济损失,了解金属腐蚀的原理及采取有效的防护措施具有重要意义。 本次演示将详细介绍金属的腐蚀与防护,帮助读者深入了解这一主题。
二、金属腐蚀的防护
3、缓蚀剂:缓蚀剂能够在金属表面形成一层保护膜,从而减缓金属的腐蚀速 率。这种方法在石油、化工等领域广泛应用。
二、金属腐蚀的防护
4、电化学保护:通过施加电流或改变金属的电位来抑制腐蚀,这种方法主要 用于防止地下管道等设备的腐蚀。
三、未来展望
三、未来展望
在未来,我们需要进一步研究和探索金属腐蚀防护的新技术。例如,利用纳 米技术、生物技术等新兴科技,我们可以开发出更高效、环保的防腐材料和方法。 同时,随着大数据和人工智能的发展,我们也可以利用这些技术来建立更精确的 腐蚀预测模型,实现金属腐蚀的精准防护。
埋地金属管道腐蚀穿孔原因分析及防护技术
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埋地金属管道腐蚀穿孔原因分析及防护技术埋地金属管道在长期使用过程中会遭受腐蚀的侵蚀,导致管道发生穿孔。
这不仅对管道本身造成损害,还可能给周围环境带来严重的安全隐患。
对埋地金属管道腐蚀穿孔原因进行分析,并提出有效的防护技术是非常重要的。
1. 环境因素:埋地金属管道处于地下环境中,受到土壤的侵蚀、潮湿气候等因素的影响,容易引发腐蚀。
土壤中的化学物质、湿度、温度、土壤中微生物的活动等也是导致金属管道腐蚀的重要因素。
2. 电化学腐蚀:在埋地金属管道的工作环境中,由于金属管道本身的化学成分和土壤的电化学性质不同,在一定程度上会形成电池。
这样的电池作用会促进埋地金属管道的腐蚀,最终导致管道穿孔。
3. 金属表面保护层破损:埋地金属管道上的防腐保护层如果出现破损、磨损、脱落等情况,会直接暴露金属表面于外界环境,加速管道的腐蚀过程。
4. 络漏电流:在地下管道系统中,地下金属管道会受到其它电气设备产生的错误漏电流影响,引起金属腐蚀,最终导致穿孔。
5. 金属管道设计和制作质量:金属管道的设计和制作质量直接影响管道的使用寿命和腐蚀状况。
如管道材质、焊接、防腐层涂覆质量等都会影响金属管道的抗腐蚀能力。
1. 选用耐腐蚀材料:在金属管道的选材上,应尽可能选用耐腐蚀的材料,如镀锌钢管、不锈钢管等,以减少管道在地下环境中的腐蚀速度。
2. 合理设计管道防护层:在金属管道上加工、涂覆合理的防腐层,以阻止土壤和水分接触金属表面,从而减缓腐蚀速度。
3. 增加管道绝缘保护系统:对埋地金属管道进行绝缘处理,减少地下电化学腐蚀的产生。
对埋地金属管道的天然电位进行监测,发现问题及时采取措施进行修复和保护。
4. 定期检测和维护:建立埋地金属管道定期检测、维护和保养制度,定期对管道的防腐层、绝缘层、管道支架、管道连接、管道下水道进行检查,及时发现问题并进行维修。
5. 防雷腐蚀:在地下金属管道系统中增加防雷装置,减少雷电对金属管道的影响,减少局部腐蚀的产生。
金属管道腐蚀防护基础知识
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金属管道腐蚀防护基础知识金属管道腐蚀防护是保护金属管道不受腐蚀侵蚀的一种措施。
在许多工业领域中,金属管道常常遭受腐蚀侵蚀,导致管道破损甚至失效,给设备的安全性和可靠性带来潜在威胁。
因此,掌握金属管道腐蚀防护的基础知识,对于确保管道的正常运行和延长使用寿命至关重要。
一、腐蚀的基本概念腐蚀是指金属表面与其周围环境发生的化学或电化学反应,导致金属的非均匀损失。
常见的金属腐蚀形式包括氧化腐蚀、电化学腐蚀、微生物腐蚀等。
二、腐蚀的类型1. 干气腐蚀:指金属表面在干燥的空气中发生腐蚀,主要是由于氧气和金属之间的反应导致的。
2. 湿气腐蚀:指金属表面在高湿度环境中发生腐蚀,一般是由于空气中的水蒸气与金属反应导致的。
3. 浸泡腐蚀:指金属表面在液体中长时间浸泡导致腐蚀,例如金属管道在水中运行时容易发生浸泡腐蚀。
4. 硫化氢腐蚀:指金属在含有硫化氢的环境中发生的化学反应导致腐蚀,一般在石油、天然气等工业中常见。
三、腐蚀的影响金属管道腐蚀会导致管道的强度减小、给流体系统带来杂质和颗粒、引发流体泄漏等问题。
腐蚀还会增加维护费用、缩短管道的使用寿命,甚至带来环境和人身安全的隐患。
四、金属管道腐蚀防护的方法1. 表面涂层防护:通过在金属管道表面涂覆一层保护层,形成一个隔绝的防护体系,以阻止金属与环境的接触,减少腐蚀的发生。
2. 阳极保护:通过在金属管道上安装一个更容易被腐蚀的金属(称为阴极),使金属管道成为阴极,从而保护金属管道不被腐蚀。
常见的阴极保护方法包括热镀锌、镀铝、铅涂层等。
3. 清洁和维护:定期对金属管道进行清洁和维护,移除管道上的杂质和污垢,防止腐蚀发生和扩大。
4. 材料选择:选择抗腐蚀性能优良的金属材料,如不锈钢、塑料等,以减少金属管道的腐蚀问题。
5. 环境改善:改善金属管道周围的环境条件,如减少湿气、减少有害气体浓度等,以降低腐蚀的发生。
五、腐蚀防护的选用原则1. 针对不同的腐蚀类型和环境特点选择相应的腐蚀防护方法。
2023年金属管道腐蚀防护基础知识
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2023年金属管道腐蚀防护基础知识金属管道腐蚀防护是保护金属管道免受腐蚀和损害的一系列措施和技术。
在2023年,随着工业发展和能源需求的增加,金属管道的使用将越来越广泛,因此腐蚀防护变得非常重要。
下面,我将介绍一些金属管道腐蚀防护的基础知识。
1.腐蚀的类型腐蚀是金属与周围环境发生的一种化学反应,主要分为电化学腐蚀和化学腐蚀两种类型。
电化学腐蚀是指金属与电解质溶液接触时发生的腐蚀,如电解盐水中的钢铁腐蚀。
化学腐蚀是指金属与化学物质直接反应产生的腐蚀,例如酸性环境中的铜腐蚀。
2.腐蚀的影响因素腐蚀受到多种因素的影响,主要包括以下几点:(1)环境因素:如湿度、温度、气候条件等。
(2)介质特性:包括pH值、氧气含量、盐度等。
(3)金属材料:不同金属具有不同的抗腐蚀性能,如不锈钢比普通钢更耐腐蚀。
(4)设计和操作条件:如管道的设计、施工和维护等。
3.常见的金属管道腐蚀防护措施(1)涂层保护:在管道表面涂覆一层防腐漆或涂料,以隔绝管道与环境的接触,起到保护作用。
(2)阴极保护:通过在管道表面附近安装专用陈列系统,将金属管道作为阴极,以降低电化学反应的发生,减少腐蚀。
(3)阳极保护:在金属管道表面附近安装专用阳极,使其成为腐蚀物的焦点,从而减少金属本身的腐蚀。
(4)合金选择:选择抗腐蚀性能较好的金属材料,如不锈钢、镍合金等,来制造金属管道,能够有效延长其使用寿命。
(5)定期维护:对金属管道进行定期的清洁、修复和涂漆等工作,以保持其表面的良好状态,减少腐蚀的可能性。
4.新技术和发展趋势在腐蚀防护领域,一些新技术正在不断发展和应用。
(1)纳米涂层技术:使用纳米颗粒作为材料,可以制备出高效的防腐涂层,提高管道的防腐蚀性能。
(2)无损检测技术:利用超声波、磁力、电磁等方法,对金属管道进行无损检测,及早发现腐蚀和损伤。
(3)智能监测系统:通过安装传感器和监测设备,监控金属管道的腐蚀情况,实时采集数据并进行分析,以及时采取措施。
金属管道腐蚀防护基础知识
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金属管道腐蚀防护基础知识金属管道的腐蚀防护是工业生产中非常重要的一项工作,它涉及到管道的安全运行和使用寿命的延长。
本文将从基础知识的角度,介绍金属管道腐蚀防护的相关内容,包括腐蚀现象、腐蚀分类、腐蚀原因、以及常用的腐蚀防护方法等。
一、腐蚀现象腐蚀是指金属在与外界环境接触时,由于化学反应而发生改变的过程。
一般来说,金属的腐蚀可以分为直接腐蚀和间接腐蚀两种形式。
直接腐蚀是指金属直接与液体、气体或固体物质发生化学反应,造成金属表面的损坏。
间接腐蚀是指金属表面与介质接触之后,通过介质传递腐蚀物质或电子,导致金属腐蚀。
二、腐蚀分类根据腐蚀物质的不同,金属腐蚀可以分为物理腐蚀和化学腐蚀两种形式。
物理腐蚀是指腐蚀介质对金属表面的物理作用,如机械磨损、疲劳破坏等。
化学腐蚀是指腐蚀介质对金属的化学反应作用,包括酸性、碱性、中性环境中的腐蚀。
三、腐蚀原因金属管道腐蚀的原因有很多,主要包括以下几个方面:1. 介质腐蚀:介质中存在的酸、碱、盐类物质会导致金属腐蚀;2. 湿度腐蚀:高湿度环境中,金属表面会被水分腐蚀;3. 温度腐蚀:高温环境中,金属会发生氧化反应,导致腐蚀;4. 电化学腐蚀:金属与电解质接触后,会形成电化学腐蚀环境;5. 综合因素腐蚀:多种腐蚀因素的综合作用会导致金属管道的腐蚀。
四、腐蚀防护方法为了延长金属管道的使用寿命,必须采取一定的腐蚀防护措施。
根据具体情况,可以采用以下几种常见的腐蚀防护方法:1. 防腐涂层:在金属管道表面涂覆一层防腐涂层,可以阻隔腐蚀介质与金属直接接触,起到保护作用。
常见的防腐涂层有油漆、镀层等。
2. 防腐带:将防腐带缠绕在金属管道表面,形成一层防腐层。
防腐带可以起到隔离腐蚀介质的作用,常用于地下管道和管道接头处。
3. 阳极保护:阳极保护是通过在金属管道上安装阳极材料,使其成为一个电池系统,使金属作为阴极,被保护。
常见的阳极保护方法有阴极保护、阴极保护、以及外施电流阳极保护。
4. 材料选择:选择抗腐蚀性能好的金属材料,如不锈钢、合金钢等,可以降低腐蚀速率,延长管道的使用寿命。
金属管道腐蚀防护基础知识范本(2篇)
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金属管道腐蚀防护基础知识范本金属管道腐蚀防护是保障管道安全运行的重要环节,针对金属管道腐蚀问题的预防具有重要的意义。
以下是关于金属管道腐蚀防护的基础知识。
1. 腐蚀的定义与分类腐蚀是指金属在特定环境中与外界介质发生化学或电化学反应,导致金属表面发生氧化、溶解、析出等一系列变化的现象。
腐蚀可分为化学腐蚀、电化学腐蚀和微生物腐蚀等几个主要类型。
2. 金属管道的腐蚀形式金属管道的腐蚀形式多种多样,常见的包括晶间腐蚀、局部腐蚀和均匀腐蚀等。
晶间腐蚀是金属晶界处的腐蚀,局部腐蚀是金属表面部分区域的腐蚀,均匀腐蚀则是金属表面整体的腐蚀。
3. 腐蚀的影响因素金属管道的腐蚀受多种因素的影响,主要包括介质性质、温度、PH值、溶解氧浓度、水动力条件和金属本身的性质等。
不同的介质和环境条件对金属管道的腐蚀速率有着不同的影响。
4. 金属管道腐蚀的危害金属管道腐蚀会导致管道壁厚减薄甚至破损,引起泄漏和事故发生,同时还会影响管道的机械性能和使用寿命。
此外,腐蚀产物在管道内沉积和堵塞,也会降低管道的流量和效率。
5. 金属管道腐蚀防护措施为了防止金属管道的腐蚀,可以采取多种防护措施。
常见的包括使用耐腐蚀性能良好的金属材料、施加保护涂层、采用阴极保护和阳极保护技术、进行水质处理、控制环境条件等。
6. 防腐涂层材料的选择防腐涂层是常用的金属管道腐蚀防护方式之一。
选择合适的涂料材料对防护效果至关重要。
一般情况下,根据介质和工作温度的不同,可以选择使用环氧、酚醛、聚氨酯、氟碳等不同种类的涂料。
7. 阴极保护与阳极保护技术阴极保护和阳极保护是通过改变金属管道与外界介质之间的电位差,使管道成为阴极或阳极,从而达到防护的目的。
阴极保护常用的方法包括半硬质炭、铝锌合金、钝化剂等技术;阳极保护常用的方法包括金属阳极、半导体阳极等技术。
8. 定期检测与维护金属管道腐蚀防护工作需要定期检测和维护。
定期检测可以帮助及时发现腐蚀问题,采取相应措施修复管道;维护包括清理管道内部杂质、防护涂层修补、阴阳极保护设备维护等。
腐蚀与防护
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1、腐蚀是指材料在其周围环境的作用下发生的破坏或变质现象。
2、金属腐蚀是指金属与周围环境(介质)之间的化学或电化学作用所引起的破坏或变质。
3、断裂是指金属构件受力超过其弹性极限、朔性极限而发生的破坏。
4、磨损是指金属表面与气象接触的物体或与周围环境发生相对运动(摩擦)而产生的损耗或破坏。
5、化学腐蚀是指金属表面与非电解质直接发生纯化学作用而引起的破坏。
其反应历程特点是在一定条件下,金属表面的原子与非电解质中的氧化剂直接发生氧化还原反应,形成腐蚀产物。
无电流产生。
6、电化学腐蚀是指金属表面与离子导电的介质发生电化学作用而产生的破坏。
其腐蚀历程可分为两个相对独立并可同时进行的过程。
有电流产生。
7、电化学腐蚀的特点:腐蚀里程可分为两个相对独立并可同时进行的过程。
8、物理腐蚀是由于单纯的物理溶解作用而形成的。
9、全面腐蚀(均匀腐蚀)):金属表面几乎全面和均匀地遭受腐蚀。
10、局部腐蚀:金属表面只有一部份遭受腐蚀而其他部分基本上不腐蚀。
局部腐蚀又可分为:1、电偶腐蚀:由两种腐蚀电位不同的金属在同一介质中相互接触而产生的一种腐蚀。
2、点蚀(小孔腐蚀):是一种极端的局部腐蚀形态。
3、缝隙腐蚀:金属在介质中,在有缝隙的地方或他物覆盖的表面上发生较为严重的局部腐蚀。
4、晶间腐蚀:在金属晶界上或其邻近区发生剧烈腐蚀,而晶粒的腐蚀则相对很小。
5、选择性腐蚀:合金中的某一部分由于腐蚀优先地溶解到电解质溶液中去,从而造成另一组分富积于金属表面上。
6、磨耗腐蚀:腐蚀性流体和金属表面的相对运动引起的金属快速腐蚀。
7、应力腐蚀:包括应力腐蚀和腐蚀疲劳。
8、氢损伤:金属中存在氢或氢反应引起的机械破坏。
11、宏观腐蚀原电池:用肉眼可直接分辨出腐蚀电池的阴极区和阳极区。
12、金属的许多局部腐蚀,如点腐蚀、晶间腐蚀、选择性腐蚀、应力腐蚀等都是由微观腐蚀电池的作用引发的。
13、腐蚀原电池:只是导致金属材破坏而不能对外界作有用功的短路原电池。
埋地金属管道腐蚀穿孔原因分析及防护技术
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埋地金属管道腐蚀穿孔原因分析及防护技术埋地金属管道腐蚀穿孔是管道运行中面临的常见问题,如果不及时发现并加以修复,将会对管道系统造成严重的安全隐患和经济损失。
对埋地金属管道腐蚀穿孔的原因进行深入分析,并采取相应的防护技术显得尤为重要。
一、埋地金属管道腐蚀穿孔原因分析1. 大气环境因素大气环境中的氧气、水汽和二氧化碳是导致金属管道腐蚀的主要因素。
空气中的氧气和水汽的存在让金属管道表面形成一层铁锈,这被称为氧化膜。
在氧化膜的存在下,管道的表面就能更容易地与水汽反应形成铁锈。
而二氧化碳会吸收到水里形成一种酸性物质,这种物质更加容易加速管道表面的腐蚀。
2. 地下环境因素地下环境中的土壤、水质也是导致金属管道腐蚀的重要因素。
土壤或地下水中的化学物质、盐类、微生物等都会加速管道的腐蚀,导致管道壁的腐蚀穿孔。
3. 施工质量问题在金属管道的铺设过程中,如果施工质量不过关,比如管道焊接处存在气孔或裂缝、喷涂防腐工艺不到位等,都会造成管道的腐蚀加速,从而增加管道的腐蚀穿孔的风险。
4. 使用年限金属管道在运行过程中,长期暴露在各种环境中,管道材料本身就会由于自然老化而逐渐腐蚀。
二、埋地金属管道腐蚀穿孔的防护技术1. 防腐涂层在金属管道的表面覆盖一层耐酸碱、耐腐蚀的涂层,可以有效的隔绝管道表面与外界环境的接触,减缓管道腐蚀的速度。
目前,常用的涂层有环氧油漆、聚氨酯、PVC等。
2. 阳极保护阳极保护是利用两种材料之间的电位差,通过连接一个更容易产生氧化的金属(阳极)和金属管道(阴极)构成电池,从而实现对金属管道的保护。
这是一种物理方式,能够从根本上减少金属管道的腐蚀问题。
3. 防腐包带防腐包带是将特殊材料的包带缠绕在金属管道上,起到隔绝外界环境和管道表面直接接触的作用,从而达到延缓金属管道腐蚀速度的目的。
4. 电化学防腐电化学防腐是通过电化学原理,将特殊材料制作成带电极的防腐层,将其覆盖到金属表面,从而形成一种电化学电池,在外界环境中起到防腐作用。
管道的腐蚀与防护方法
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管道的腐蚀与防护方法管道是工业生产过程中必不可少的设备,其用于输送液体、气体、固体颗粒和能量等物质,其应用广泛、数量庞大。
但是,管道在长期使用的过程中,不可避免地会出现腐蚀的问题,从而影响其使用寿命、甚至会带来危险隐患。
本文就管道的腐蚀与防护方法进行详细介绍。
一、管道的腐蚀形式1.化学腐蚀当管道介质本身含有腐蚀性物质或加热温度过高时,管道内壁就会产生化学腐蚀。
常见的化学腐蚀物质包括酸、碱、盐等。
2.电化学腐蚀在管道内部存在着电位差异时,就会发生电化学腐蚀过程。
如长时间流动的液体或水,水的阳极会蚀损,而水的阴极则可能因生物污染、气泡堆积等而腐蚀。
3.穿孔腐蚀当管道介质中存在硬物或颗粒时,就会出现穿孔腐蚀。
比如水中的小石子、铁锈等,这些颗粒会与管道表面磨擦,使管道出现较小的创口,进而溶解创口部分金属,形成明显的穿孔。
二、管道的防护方法1.防腐涂层为防腐,可在管壁外涂层防腐涂料。
防腐涂料的种类很多,可以根据实际使用需求进行选择。
常见的防腐涂层包括环氧涂层、聚氨酯涂层等。
2.金属涂层为了解决钢管腐蚀的问题,将锌等金属溶解至涂料中,施工后会形成一层金属薄膜覆盖在钢管表面,起到防护作用。
常见的金属涂层有热镀锌、冷镀锌、电镀锌等。
3.阳极保护阳极保护的原理是在管道内部采用不锈钢、铬钼钢、铝等金属,使其成为阳极,在金属上附加一定的直流电源电势,从而使钢管中金属阴极电位降低而不发生腐蚀的方法。
常见的阳极保护方法有牺牲阳极法和外加电流法等。
4.电泳涂层电泳涂层是一种涂层技术,利用直流电的电泳效应意识颜料颗粒在水溶液内移动并附着在钢管表面,形成涂层。
电泳涂层具有优良的抗腐蚀性能。
5.塑料衬里塑料衬里是将管道内和管道外都做上一个塑料层的技术,它既可以防腐蚀,又可以保护管道内部物资的纯洁性。
三、结语管道腐蚀是很严重的问题,会给企业、生产带来重大的损失,也会造成严重的安全隐患。
因此,防止管道的腐蚀显得十分重要。
此文所述的防腐保护方法只是管道腐蚀防护的几个方案,若业主想要更好的防止腐蚀问题,还需根据管道使用情况和材料选取最佳的防腐蚀方式。
金属的腐蚀与防护基础知识
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材料的破坏--宏观上:材料质量流失、强度退化、开裂、穿孔、 溶解、溶胀等; 微观上:组织、结构或价态的改变 材料的变质---是指材料的服役性能变差,如强度下降、 弹性降低等。
腐蚀环境
典型例子:钢铁在潮湿的空气中所发生的腐蚀
典型例子:钢铁在潮湿的空气中所发生的腐蚀 在潮湿的空气里,钢铁表面吸附了一层薄薄的水
膜。水能电离出少量的H +和OH -,同时由于空气中CO2 的溶解,使水里的H + 增多: H2O + CO2 H2CO3 H + + HCO3
-
这样在钢铁表面形成了一层电解质溶液的薄膜,它跟 钢铁里的铁和少量的碳构成无数微小的原电池。
点蚀发生的条件
2.点蚀发生于有特殊离子的腐蚀介质中
• 不锈钢对于卤素离子特别敏感 • 顺序:Cl->Br->I• 这些阴离子在金属表面不均匀吸附易导致钝化膜的不均 匀破坏,诱发点蚀。
点蚀发生的条件
3. 点蚀发生在特定临界电位以上(点蚀电位或破裂电位Eb)
• 当E>Eb时,点蚀迅速发生 和发展
• 当Eb<E<Ep时,不产生新 的蚀孔,但已有的蚀孔可继 续发展
孔蚀有以下特点: ①孔蚀往往从金属的一侧开始,在另一侧逐步扩大而穿孔;
②孔蚀起始表面的孔一般都很小,且有腐蚀产物覆盖,因 此 既不容易发现也不易检查 ,孔蚀引起设备和管道穿孔 的失重很小, 觉察不到有重量变化 ,孔蚀往往只有穿孔 后才发现,但一旦穿孔就使设备和管道报废; ③ 孔蚀具有大阴极和小阳极不利的面积比,并且有自催化 特性,当小孔内部发生腐蚀时,小孔周围部分的金属却 受到阴极保护。孔的面积越小,则阴阳极面积比就较大, 孔的腐蚀速度也越快; ④孔蚀需要一个很长的诱导期,诱导期可以从几月到几年, 在这段时间内,目测根本看不到金属表面有任何变化。
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金属管道腐蚀防护基础知
识
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1.什么叫金属腐蚀?
金属腐蚀是金属与周围介质发生化学、电化学或物理作用成为金属化合物而受破坏的一种现象。
2.金属管道常见的腐蚀按其作用原理可分为哪几种?
金属管道常见的腐蚀按其作用原理可分为化学腐蚀和电化学腐蚀两种。
3.常用的防腐措施有哪几种?
常用的防腐措施有涂层、衬里、电法保护和缓蚀剂。
4.什么叫化学腐蚀?
化学腐蚀是指金属表面与非电解质直接发生纯化学作用而引起的破坏。
化学腐蚀又可分为气体腐蚀和在非电解质溶液中的腐蚀。
5.什么叫电化学腐蚀?
电化学腐蚀是指金属与电解质因发生电化学反应而产生破坏的现象。
6.缝隙腐蚀是如何产生的?
许多金属构件是由螺钉、铆、焊等方式连接的,在这些连接件或焊接接头缺陷处可能出现狭窄的缝隙,其缝宽(一般在0.025~0.1mm)足以使电解质溶液进入,使缝内金属与缝外金属构成短路原电池,并且在缝内发生强烈的腐蚀,这种局部腐蚀称为缝隙腐蚀。
7.什么是点腐蚀?
点腐蚀是指腐蚀集中于金属表面的局部区域范围内,并深入到金属内部的孔状腐蚀形态。
8.点蚀和坑蚀各有什么特征?
点蚀:坑孔直径小于深度;坑蚀:坑孔直径大于深度。
9.什么是应力腐蚀,应力腐蚀按腐蚀机理可分为几种?
由残余或外加拉应力导致的应变和腐蚀联合作用所产生的材料破坏过程称为应力腐蚀。
应力腐蚀按腐蚀机理可分为:(1)阳极溶解(2)氢致开裂。
10.腐蚀疲劳的定义?
金属在腐蚀的环境中与交变应力的协同作用下引起材料的破坏,称为腐蚀疲劳。
11.氧浓差腐蚀是如何产生的?
地下管道最常见的腐蚀现象是氧浓差电池。
由于在管道的不同部位氧的浓度不同,在贫氧的部位管道
的自然电位(非平衡电位)低,是腐蚀原电池的阳极,其阳极溶解速度明显大于其余表面的阳极溶解速度,故遭受腐蚀。
管道通过不同性质土壤交接处时,粘土段贫氧,易发生腐蚀,特别是在两种土壤的交接处或埋地管道靠近出土端的部位腐蚀最严重。
对储油罐来讲,氧浓差主要表现在罐底板与砂基接触不良,还有罐周和罐中心部位的透气性差别,中心部位氧浓度低,成为阳极被腐蚀。
12.什么是细菌腐蚀?它是如何产生的?
细菌腐蚀是当金属在含有硫酸盐的土壤中腐蚀时,阴极反应的氢将硫酸盐还原为硫化物,硫酸盐还原菌利用反应的能量进行繁殖从而加速金属腐蚀的现象。
在某些缺氧的土壤中含有硫酸盐时,硫酸盐还原细菌就会繁殖起来,它们在代谢过程中需要氢或某些还原物质将硫酸盐还原为硫化物利用反应的能量而繁殖。
由于硫酸盐及其它H+的存在,金属在土壤中腐蚀过程的阴极反应有原子态氢产生。
在土壤中它附在金属表面上,不能连续地成为气泡逸出,就会发生阴极极化,使腐蚀过程明显减慢。
但硫酸还有菌的存在,恰好给原子氢找到了出路,把SO42-还原成S2-,再与Fe2+化合生成黑色的FeS沉积物。
当土壤pH值在5~9,温度在25~30℃时,最有利于细菌的繁殖。
13.电偶腐蚀是怎样产生的?
当两种具有不同电极电位的金属或合金互相接触,并处于电解质溶液之中时,电极电位较负的金属不断腐蚀,而电极电位较正的金属却得到了保护,这种腐蚀称为电偶腐蚀。
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