材料腐蚀理论 第四章 金属的钝化
腐蚀学原理金属的钝化
图5-8 氧化剂浓度的影响
若提高介质同金属表面的相对运动速度 如搅拌 ,则由于扩散层变薄,进而提高了氧的还原速度,使iL2>iPP 图5-9 。这样共轭极化曲线便交于点2,进入钝化区。
图5-9 搅拌的影响
溶液组分如溶液酸度、卤素离子、络合剂等也能影响金属钝化。通常金属在中性溶液中比较容易钝化,这与离子在中性溶液中形成的氧化物或氢氧化物的溶解度较小有关。在酸性或碱性溶液中金属较难钝化。这是因为在酸性溶液中金属离子不易形成氧化物,而在碱性溶液中又可能形成可溶性的酸根离子 例如MO2-2 的缘故。许多阴离子尤其是卤素离子的存在,甚至可以使已经钝化了的金属重新活化。例如,氯离子的存在可以使不锈钢出现点蚀现象。活化剂浓度越高,破坏越快。活化剂除氯外,按其活化能力的大小可排列为如下次序： Cl->Br->I->F-> >OH-> 视条件不同这个次序也是有变化的。 电流密度、温度以及金属表面状态对金属钝化也有显著影响。例如,当外加阳极电流密度大于致钝电流密度iPP时,可使金属进入钝化状态。提高阳极电流密度可加速金属钝化,缩短钝化时间。温度对金属钝化影响也很大,当温度升高时,往往由于金属阳极致钝电流密度变大及氧在水中溶解度下降,使金属难于钝化。反之,温度降低,金属容易出现钝化。金属表面状态如金属表面氧化物能促使金属钝化。又如用氢气处理后的铁,暴露于空气中使其表面形成氧化膜,再在碱中阳极极化,会立即出现钝化。若未在空气中暴露,立即在碱中进行阳极极化,则需经较长时间后才能出现钝化。
问题：为什么两种方法得到的极化曲线形状不一样
不同方法测得的阳极钝化曲线
a 控制电位法； b 控制电流法
解读： AB段：为金属的活性溶解区。在此区间金属进行正常的阳极溶解,溶解速度受活化极化控制,其中直线部分为Tafel直线。 BC段：为金属的活化—钝化过渡区。B点对应的电位称为初始钝化电位EPP,也叫致钝电位。B点对应的临界电流密度称为致钝电流密度,用iPP表示。因为一旦电流密度超过iPP,电位大于EPP,金属就开始钝化,此时电流密度急剧降低。但BC段为活化—钝化过渡区,在此电位区间,金属表面状态发生急剧变化,并处于不稳定状态。 CD段：为金属的稳定钝化区。电位达到C点后,金属转入完全钝态,通常把这点的电位称为初始稳态钝化电位EP。CD电位范围内,电流密度通常很小,为μA／cm2数量级,而且几乎不随电位变化,称为维钝电流密度iP。维钝电流密度很小反映了金属在钝态下的溶解速度很小。 DE段为金属的过钝化区。电位超过D点后电流密度又开始增大。D点的电位称为过钝化电位Etp。此电位区段电流密度又增大了,通常是由于形成了可溶性的高价金属离子,如不锈钢在此区段因有高价铬离子形成,引起钝化膜的破坏,使金属又发生腐蚀了。 2Cr3++7H2O → Cr2O72－+14H++6e
金属的钝化
1.2钝化过程 Process of Passivation
硝酸清洗通常被指称为钝化，意味着在此过程中金属表面形成了一层保护性的惰性薄膜。实际上，酸处理主要是去除影响在不锈钢表面形成惰性氧化薄膜的污物，同时也有助于加快氧化过程。清洗要钝化的船舱以至水白(Water white)的程度。用约15%的硝酸溶液（10-20%）清洗整个船舱表面。切记将酸加入水中，而不是将水加入酸中，以将混合产生的热量减到最小。为了保证得到15%的溶液浓度，测出水流装满200升圆桶的时间，以计算淡水供应的流速。应用这一流速向船舱内注入所要求量的水。建议使用足量的溶液以使得钝化过程中泵吸不间断。用不锈钢质的泵将要求量的酸加入船舱内，并由适当的HOSE直接导入船舱里的水中。如果要钝化大量船舱，建议在第一个船舱内配制溶液然后逐个船舱传输。注意在传输过程中会产生溶液损失，因此溶液可能需要中途加注。钝化大量船舱时，应监控溶液的质量，通过测量溶液的pH值和观测溶液的颜色来控制溶液的浓度和污物。用盲板适配器，将规定数量的洗舱管和机器联接起来。（应用尽可能多的洗舱机）洗舱口应盖住以免溶液流出到低碳钢甲板上。不锈钢管鞍套可以很好地盖住这些开口。应不断让水流过甲板，以便稀释偶尔流到甲板上的酸。
2.2钝化步骤 Process of Passivation：将蒸汽喷射器装进船舱内，可装在梯子上，也可装在位于中央的洗舱口处。开始向船舱内加入蒸汽，加汽短时间之后，打开装在酸容器上的吸入球阀。调整球阀，使得硝酸缓慢地、均匀地和连续不断地加入到蒸汽中，持续一段至少为30分钟的时间。这一点很重要，否则，硝酸将不会形成雾状融入蒸汽中。如果硝酸的小滴太大，它们将直接掉到船舱底部而不产生效果。当有适量的硝酸注入船舱（4升/100立方米）时，停止注入蒸汽，并关闭船舱保持3-4小时。这段时间过后，以淡水清洗船舱约一小时。在停止冲洗过程之前应检查冲洗后的水其pH值是否达到可接受的水平（6-7）。对船舱进行目测，并测量隐蔽区域表面的pH值。如果手头有钝化仪，也一并使用。报告：向相应船队提交一份钝化处理的报告。如定期使用蒸汽法进行钝化处理，将会产生令人满意的效果。然而，如果船舱的状况已严重恶化，则强烈推荐使用循环方法进行处理。应当认识到，每艘船和每种情况都有所不同。所以，建议负责人根据自己所处的特殊情况评估这些步骤，并且依照自己的最佳判断进行处理。
材料腐蚀与防护-第四章-电化学腐蚀动力学
• 分类：表观极化曲线和理想极化曲线。 • *理想极化曲线----以单电极反应的平衡电位作为起始 电位的极化曲线。 • *表观极化曲线或实测极化曲线---- 由实验测得的腐蚀 电位与外加电流之间关系曲线。 • • 注意：表观极化曲线的起始电位只能是腐蚀电位而不 是平衡电极电位。
在金属腐蚀与防护研究中，测定金属电极表观极化曲线是 常用的一种研究方法。
第一节 第二节 第三节 第四节
本章主要内容 极化现象 极化 去极化 腐蚀极化图
第一节 极化
• 问题：因为具有很大腐蚀倾向的金属不一定必然对应着高 的腐蚀速度。 如：Al的平衡电极电位很负，从热力学上看它的腐蚀倾向很 大，但在某些介质中铝却比一些腐蚀倾向小的金属更耐蚀 。 • 因此，认识电化学腐蚀动力学规律及其影响，在工程上具 有更现实的意义。
2.2 去极化的方法： • 在溶液中增加去极剂（H+、O2-等）的浓度、升温、搅拌 以及其他降低活化过电压的措施，都将增强阴极去极化作 用； • 在溶液中加入络合物或者沉淀剂，它们会与金属离子形成 难溶的络合物或沉淀物，不仅可以使金属表面附近溶液中 的金属离子浓度降低，并能一定程度地减弱阳极极化作用 。 • 在溶液中升温、搅拌等均会加快金属离子进入溶液的速度 ，从而减弱阳极极化作用。 • 如果在溶液中加入某些活性阴离子，就有可能使已经钝化 的金属重新处于活化状态。
2）确定金属的腐蚀速度 • 利用极化曲线外延法求自腐蚀电流Icorr ，一种电化学技术 确定金属腐蚀速度的方法之一。
3.3 腐蚀速度计算及耐蚀评价
• 1）腐蚀速度计算 • 用腐蚀电池的腐蚀电流表征 • 电化学腐蚀过程严格遵守电当量关系。即一个一价的金属 离子在阳极区进入溶液，必定有一个一价的阴离子在阴极 获得一个电子；一个二价的金属的金属离子在阳极区进入 溶液，也必然有一个二价或两个一价的阴离子或中性分子 在阴极取走两个电子，如此类推。 • 金属溶解的数量与电量的关系遵循法拉第定律，即电极上 溶解（或析出）1mol的物质所需的电量为96500c,因此， 已知腐蚀电流或电流密度就能计算出所溶解（或析出）物 质的数量。
金属表面钝化处理
金属表面钝化处理金属表面钝化处理是一种常见的金属防腐方法，通过在金属表面形成一层钝化膜来提高金属材料的抗腐蚀性能。
本文将从钝化膜的形成原理、常用的钝化处理方法以及钝化处理的应用范围等方面进行介绍，以帮助读者更好地了解和应用金属表面钝化处理技术。
钝化膜的形成原理主要是通过金属与外界环境中的氧、水等发生反应，形成一层致密的氧化层或氢氧化层，从而阻止金属继续与环境中的腐蚀介质接触，达到防腐的目的。
钝化膜的形成过程是一个动态平衡过程，一方面金属不断与腐蚀介质接触，另一方面钝化膜不断形成和修复，最终形成一个稳定的、具有一定厚度和致密性的钝化膜。
常用的金属表面钝化处理方法包括化学钝化、电化学钝化和热处理钝化等。
化学钝化是通过将金属表面浸泡在含有特定成分的化学溶液中，使金属表面与溶液中的化学物质发生反应，形成一层致密的钝化膜。
电化学钝化是利用电化学原理，在电解液中通过外加电压控制金属表面的氧化还原反应，形成钝化膜。
热处理钝化是将金属材料加热至一定温度，在氧气或氧化剂的作用下形成钝化膜。
这些方法各有优缺点，选择适合的钝化处理方法需根据具体金属材料的性质和使用环境进行考虑。
金属表面钝化处理具有广泛的应用范围，常见的应用领域包括汽车制造、航空航天、建筑工程、海洋工程等。
在汽车制造中，金属零件经过钝化处理后能够提高其耐蚀性和耐磨性，延长使用寿命。
在航空航天领域，钝化处理能够保护飞机零件在恶劣的大气环境下的腐蚀，确保飞机的安全飞行。
在建筑工程中，金属结构经过钝化处理后能够提高其抗腐蚀性能，延长使用寿命。
在海洋工程中，钝化处理能够保护金属结构在海水中的腐蚀，确保工程的安全运行。
金属表面钝化处理是一种有效的金属防腐方法，通过形成一层致密的钝化膜来提高金属材料的抗腐蚀性能。
钝化膜的形成原理、常用的钝化处理方法以及钝化处理的应用范围等方面的内容在本文中得到了详细介绍。
通过合理选择和应用钝化处理技术，可以提高金属材料的使用寿命，降低维护成本，保证工程的安全运行。
材料腐蚀理论第四章金属的钝化
Fe-Cr合金在10％硫酸中的钝化曲线（Cr 含量的影响）
• Cr 增加，致钝电流下降，维钝电流降低。致钝电位和活化峰电位负移， 钝化区电位增宽, 说明Cr 增强钝性，提高耐蚀。
• 过钝化区发生析O2反应、Cr+6生成，进入二次钝化区。
2）钝化介质的影响
• 金属在介质中发生钝化，主要是有钝化剂的存在 • 钝化剂的性质与浓度对金属钝化发生很大影响 • 氧化性介质、非氧化性介质都可能使某些金属钝化，
钝态遭到局部破坏，产生点蚀。
4）温度的影响
• 介质温度愈低，金属愈易钝化 • 温度升高，钝化受到破坏 • 原因：化学吸附和氧化反应一般都是放热反应，降低温度
有利于反应发生，从而有利于钝化。
Effect of aluminium on the passivation of zinc–aluminium alloys in artificial seawater at 80 °C, Corrosion Science 66 (2013) 67–77
lgi Cl-浓度对不锈钢阳极极化曲线的影响
点蚀电位：在含Cl-介质中金属钝态开始提前破坏的电位 Cl-浓度愈高，点蚀电位愈负，愈发生点蚀
• Cl-对钝化膜的破坏原因
–成相膜理论认为
• Cl-半径小，穿透能力强，比其他离子更易透过薄膜中
的小孔或缺陷，与金属作用生成可溶性化合物 –吸附理论认为
• Cl-具有很强的被金属吸附的能力，与氧存在竞争吸附， 一旦Cl-优先吸附，把金属表面的氧排挤掉，导致金属
值Epp时，金属表面状态发 Ept
D
生突变，开始钝化，电流
密度急剧下降。
Epp
致钝电位
imax 致钝电流密度
第四章钝化
Fe、Ni、Cr、Mo、Al等在稀硫酸中均可发 生因阳极极化引起的钝化
钝化的定义
钝化就是指热力学不稳定的金属或合金由于阳极过 程受阻而引起金属腐蚀速度下降的现象。（或由于 阳极过程受阻而引起金属耐蚀性提高的现象。） 钝化是金属表面状态的突变，金属的本质没有变化 金属钝化后所处的状态称作钝态(Passive State) ，而 钝态金属所具有的性质称之为钝性。
EF与致钝电位EPP的关系： 二者很接近，但并不相同。两者之间可相差百分 之几伏，所以有时可把EPP近似地看作EF 因为： ①EF是钝化膜活化的电位，而EPP是产生钝化的电位； ②EF是在断电后测得的，而EPP是在通电下测得的，故 包含有钝化膜的电阻降和膜孔隙中溶液的浓度极化。
2）破裂电位Eb、保护电位EP及亚稳孔出现电位Em
过钝化区：金属 高价离子溶解， 钝化膜破坏，及 析氧反应 钝化区：形成钝化 膜电位维持在钝化 区可保护金属—— 电化学阳极保护
活化区：阳极金属 溶解（低价离子）
E Etp
•四个特性区 • 四个特性区 • 四个特性电位： • 四个特性电位 过钝化区 E0、 Epp、Ep、Etp • 两个特性电流：
4.2金属钝化的特性曲线
图4-3 可钝化金属的典型阳极极化曲线
A～B区：活性溶解区。金 属处于活性溶解状态，按 正常的阳极溶解规律溶 解，溶解速度受活化极化 控制。金属以低价的形式 溶解为水化离子。 M → Mn+ + ne E↑，i↑,基本服从Tafel规 律。 对于铁来说，即为： Fe → Fe2+ + 2e
C点：对应的电位称E维；电流i维 D点：过钝化电位Etp
D～E区：过钝化区 (Transpassive Potential) 。 电流再次随电极电位的升高而 增加，这是由于氧化膜进一步 氧化生成更高价的可溶性氧化 物。钝化膜被破坏，腐蚀重新 加剧。 E↑ ， i ↑ M203+4H20→M20-7+8H++6e 如不锈钢中的六价铬离子的形 成即属此情况，它是由于钝化 膜被破坏，因而使金属的溶解 速度上升。
金属钝化的名词解释
金属钝化的名词解释金属钝化是指一种物理和化学过程，通过这种过程可以使金属表面形成一层具有良好稳定性和抵御腐蚀能力的氧化物或其他化合物层。
金属钝化可以防止金属表面与环境中的氧、湿度、酸碱等物质接触，从而减缓或消除金属的腐蚀现象。
在工业生产和实际应用中，金属钝化被广泛应用于金属制品和构件的防腐蚀处理中。
一、金属钝化的原理金属钝化的原理主要包括化学反应和物理屏障机制。
在化学反应层面上，金属与环境中的氧、湿度、酸碱等物质发生反应，形成一层稳定的金属氧化物或其他化合物。
这层氧化物的存在使得金属表面与外部环境的腐蚀物质无法直接接触，从而降低了金属腐蚀的速度。
在物理层面上，金属钝化层的形成可形成一层物理屏障，阻挡外界物质对金属表面的直接接触，从而实现金属表面的保护作用。
二、金属钝化的方法1. 金属表面涂层：通过在金属表面涂覆一层抗腐蚀性较强的涂层，形成一种物理屏障和化学反应层，实现金属钝化的目的。
常见的涂层材料包括油漆、瓷釉、镀层等。
这些涂层能够阻隔金属表面与外界环境的直接接触，减少氧、湿度以及酸碱等腐蚀物质的侵蚀。
2. 化学处理：利用化学方法，在金属表面形成一层稳定的氧化物或者化合物层。
常见的化学处理方法有酸洗、氧化、镀膜等。
这些处理方法通过改变金属表面的化学性质，形成一层具有保护性质的钝化层，防止金属的腐蚀。
3. 电化学方法：利用电化学原理，在金属表面施加电流，通过阳极氧化或者阳离子沉积的方式，形成一层致密、均匀且具有较高保护性能的钝化膜。
这种方法适用于对金属表面进行钝化膜增厚的处理，如电镀、阳极氧化等。
三、金属钝化的应用金属钝化在工业生产和实际应用中具有广泛的应用价值。
1. 防腐蚀：金属钝化主要用于金属制品和构件的防腐蚀处理。
通过在金属表面形成保护性的钝化层，减缓或消除金属腐蚀现象，延长金属制品的使用寿命。
2. 美观装饰：金属钝化可以改变金属表面的外观，增加金属制品的装饰性和美观性。
常见的金属钝化方法包括电镀和阳离子沉积等，可以在金属表面形成不同颜色的膜层，使金属制品呈现出丰富多样的外观效果。
7-金属腐蚀电化学理论基础(钝化)-4详解
氢气， 气泡形式， 金属表面溶液得到搅拌
三种类型均有， 主要是阴极活化极化控制
中性氧分子， 具对流和扩散两种方式，
扩散系数较小
浓度小， 温度升高、盐浓度增加时
溶解度下降
水分子或氢氧根离子， 只能以对流和扩散方式离开金属表面，
无附加搅拌作用
以阴极控制居多， 主要是氧扩散控制
24
2.0 0 -2 -4 -6
1.6
1.2
3+
Fe
0.8
0.4
E（V）0
2+
Fe
-0.4
2-
FeO4 Fe2O3
注：考虑的稳定平衡相是 Fe、Fe2O3、Fe3O4
-0.8
0 -2
-4
-1.2
-6
Fe3O4 Fe
-1.6 -2 0 2
4
6 8 10 12 14
pH
Fe-H2O体系的电位—pH图
C
腐蚀区
B
过钝化区
D 钝化区
A
免蚀区
Fe/H2O体系的电位—pH图
分为三大区域： (1) 腐 蚀 区 ， 只 有 Fe2+ 、 Fe3+ 、 FeO4 2－、HFeO2 2－稳定 (2)免蚀区，Fe稳定，不发生腐蚀 (3) 钝化区，Fe2O3、Fe3O4稳定， 表示金属化物稳定即钝化； (4) 根据(a)、(b)线及Fe2+、Fe所 处位置可判断可能的腐蚀反应：
icorriM,0expMRnM TF EcorrEM e icorriO,0expORnOTF EOe Ecorr
lgiH,o lgiM,o lgicorr lgi
金属钝化的基本原理
金属钝化的基本原理
化学钝化是通过在金属表面形成一层化学稳定的化合物膜来增强金属的抗腐蚀性能。
这种膜通常是由金属本身与外界环境中的化学物质发生反应形成的，如氧化膜、磷化膜、铬酸盐膜等。
这些化合物膜具有较高的硬度和致密性，能够有效地阻隔外界的氧气、水分和腐蚀性物质对金属的侵蚀，从而起到了保护金属的作用。
电化学钝化则是利用金属在电化学腐蚀过程中形成的被动膜来提高金属的抗腐蚀性能。
当金属处于一定的电位范围内时，会在其表面形成一层致密的氧化膜或其他化合物膜，这种膜能够有效地阻止金属与外界腐蚀性介质的接触，从而减缓金属的腐蚀速度。
无论是化学钝化还是电化学钝化，其基本原理都是通过在金属表面形成一层保护膜来提高金属的抗腐蚀性能。
这种保护膜通常具有一定的厚度和致密性，能够有效地隔离外界的腐蚀性物质，保护金属不受侵蚀。
此外，钝化膜的形成还可以改善金属的表面性能，如增加金属的硬度、耐磨性和耐疲劳性能，提高金属的装饰性和美观性。
总的来说，金属钝化的基本原理是通过在金属表面形成一层化
学稳定的保护膜来提高金属的抗腐蚀性能。
这种技术在工业生产中得到了广泛的应用，能够有效地延长金属材料的使用寿命，降低维护成本，提高产品的质量和可靠性。
随着材料科学和表面工程技术的不断发展，金属钝化技术也在不断地得到改进和完善，将为各行各业提供更加优质的金属材料和产品。
金属钝化原理
金属钝化原理引言：金属钝化是一种常见的金属表面处理技术，通过改变金属表面的化学性质，形成一层稳定的氧化膜或其他化合物膜，以提高金属的耐腐蚀性能。
本文将介绍金属钝化的原理及其应用。
一、金属腐蚀的原因金属在大气、水、酸、碱等介质中容易发生腐蚀，主要是由于金属与氧、水等物质发生化学反应而引起的。
金属表面的氧化反应会导致金属的电子流失，从而形成金属离子，最终导致金属的腐蚀。
二、金属钝化的原理金属钝化是通过改变金属表面的化学性质，形成一层稳定的氧化膜或其他化合物膜，以提高金属的耐腐蚀性能。
具体来说，金属钝化的原理有以下几种：1. 形成稳定的氧化膜：某些金属在氧气中会生成一层致密的氧化膜，如铝、铁、不锈钢等。
这些氧化膜能够阻止金属与外界介质的直接接触，从而起到防腐蚀的作用。
2. 形成保护膜：有些金属在特定环境下会与介质中的物质反应生成一层保护膜，如锌与酸反应生成氧化锌膜。
这些保护膜能够隔离金属与介质的接触，从而减少腐蚀的发生。
3. 提高金属表面的电阻：金属钝化还可以通过增加金属表面的电阻来减缓金属的腐蚀速度。
比如，使用阳极处理可以形成一层氧化铝膜，提高铝的电阻，从而降低了腐蚀的程度。
三、金属钝化的应用金属钝化技术广泛应用于各个领域，主要有以下几个方面：1. 食品加工：不锈钢是一种常用的食品加工材料，通过钝化处理可以形成一层致密的氧化膜，阻止金属离子对食品的污染，提高食品安全性。
2. 电子设备：电子设备中的导线、线路板等金属部件经常与湿气、酸碱等介质接触，容易发生腐蚀。
通过金属钝化处理，可以提高金属部件的耐腐蚀性能，延长设备的使用寿命。
3. 船舶工程：船舶常常在海水中航行，容易受到海水的腐蚀。
通过金属钝化处理，可以形成一层抗海水腐蚀的保护膜，减少船舶的腐蚀损失。
4. 建筑工程：建筑中常使用的钢材容易受到大气中的氧气、水蒸气等的腐蚀。
通过金属钝化处理，可以形成一层氧化膜，提高钢材的耐腐蚀性能，延长建筑的使用寿命。
金属钝化处理
金属钝化处理金属钝化处理是将金属表面形成一层保护性氧化膜的一种表面处理方法。
金属材料在生产和使用中往往会受到腐蚀的影响，从而影响其性能和寿命。
通过进行金属钝化处理可以使金属材料表面形成一层有效的保护性氧化膜，从而提高其抗腐蚀能力和耐用性。
本文将介绍金属钝化处理的原理、分类及其应用。
一、金属钝化处理的原理金属钝化处理是在金属表面上形成一层均匀、致密、质量稳定的氧化膜，从而保护金属材料不受腐蚀的损害。
金属钝化处理的原理是通过改变金属表面的电位，使其形成一层稳定、致密的氧化物膜，从而隔离金属材料与外界环境的接触，防止金属材料与外界环境的氧、水、酸性物质等发生化学反应，从而实现金属材料的抗腐蚀、防锈等功能。
金属钝化处理中最常用的是电化学钝化处理，其原理是通过在金属表面施加一定的电压或电流使金属表面形成一层氧化膜。
电化学钝化处理方法包括阳极氧化、电解电镀、阳极保护、阳极析氧化等方法。
二、金属钝化处理的分类根据钝化处理所需的涂层厚度、涂层成分、钝化方法等不同条件，可以将钝化处理分为以下几类：1、化学钝化化学钝化一般是在酸性或碱性溶液中将金属表面钝化，形成一层疏松的氧化膜。
通常将金属阳极保护或通过酸洗等化学方法处理。
化学钝化处理适用于不同金属有不同的方法，例如钢铁、铜、铝、镁合金等常用金属。
2、阳极保护阳极保护是利用外加电流的作用，在金属表面形成一层均匀致密氧化膜，保护金属材料不受腐蚀损害。
通常在酸性或碱性溶液中使用电解池，将金属材料作为阳极进行电解。
阳极保护方法主要适用于锌、铝、镁等贵金属。
3、阳极氧化阳极氧化是一种利用电化学原理在金属表面制造一层均匀致密的氧化层的方法。
通常采用含有二氧化硫、磷酸等化学物质的电解液，在金属表面形成一层致密的氧化膜。
阳极氧化方法主要适用于铝、镁等金属材料。
4、阳极析氧化阳极析氧化是利用电解的原理，在金属表面产生氧化膜的方法。
通常使用两种不同金属材料做阳极，使金属材料的阳极电位有所不同，从而在金属表面形成氧化膜。
金属的电化学腐蚀、防腐与金属的钝化
3．阳极电保护 用外电源，将被保护金属接阳极， 在一定的介质和外电压作用下，使阳极钝化。
金属的防腐
（4）加缓蚀剂 在可能组成原电池的系统中加缓 蚀剂，改变介质的性质，降低腐蚀速度。
（5）制成耐蚀合金 在炼制金属时加入其它组分， 提高耐蚀能力。如在炼钢时加入Mn，Cr等元素制成不 锈钢。
铜作阴极，铁作阳极
所以铁很快腐蚀形成铁锈。
CO2 SO2
H+ Cu
H2O
Fe2+
2e-
Fe
H
或
2
H2O
O2 O2
H2O H+ Cu
电化学腐蚀示意图
铁锈的组成
铁在酸性介质中只能氧化成二价铁：
Fe(s) Fe2+ 2e
二价铁被空气中的氧气氧化成三价铁，三价铁在水 溶液中生成 Fe(OH)3 沉淀， Fe(OH)3 又可能部分失水 生成 Fe2O3
铁阳极氧化，当 a(Fe2+ ) 106 时认为已经发生腐蚀，
(Fe2+|Fe)
(Fe2+|Fe)
RT zF
ln
1 106
0.617V
这时组成原电池的电动势为 0.204V，是自发电池。
（2）耗氧腐蚀 如果既有酸性介质，又有氧气存在，在阴极上发 生消耗氧的还原反应：
O2 (g)+4H+ 4e 2H2O
金属的钝化
A
E
F
jE lg j
活化区
B
钝化区
C jB
过钝化区
D
（1）非金属防腐 在金属表面涂上油漆、搪瓷、 塑料、沥青等，将金属与腐蚀介质隔开。
浅谈金属钝化
见曲线的CD部分，金属以I3（即维持钝态的电流密度）的速率溶解。I3基本上与电极电势无关。这时金属表面可能生成一层耐蚀性好的氧化物。
4.过钝化区
见曲线的DE部分，电流再次随电极电势的正移而增加。这可能由于氧化膜被进一步氧化生成更高价的可溶性氧化物,或某种新的阳极反应开始发生(例如氢氧离子在阳极放电，并放出氧气)。相应于D点的电势E4称为过钝化（或超钝化）电势。
2.吸附理论
吸附理论认为，金属表面并不需要形成固态产物膜才钝化，而只要表面或部分表面形成一层氧或含氧粒子（如O2-或OH-）的吸附层也就足以引起钝化了。这吸附层虽只有单分子层厚薄，但由于氧在金属表面上的吸附，改变了金属与溶液的界面结构，使电极反应的活化能升高，金属表面反应能力下降而钝化。
此理论主要实验依据是测量界面电容和使某些金属钝化所需电量。实验结果表明，不需形成成相膜也可使一些金属钝化，例如不锈钢和镍钝化是界面电容改变不大，表示并无成相膜生成。
这种情况通常是金属钝化性能更强，或氧化剂的氧化性能更强。如：
Fe在中等浓度的HNO3溶液中的腐蚀；不锈钢在含有Fe3+的H2SO4溶液中的腐蚀；高Cr合金在硫酸或盐酸中的腐蚀
4.交点在过钝化区
这种情况通常是，去极化剂是特别强的氧化剂，金属因发生过钝化而遭到强烈的腐蚀。如，不锈钢在发烟硝酸中的腐蚀。
三．金属钝性的应用
图1为金属钝化过程的阳极化曲线，整个曲线分四个区：
1.活性溶解区
见曲线AB部分，金属按正常的规律发生阳极溶解。
2.钝化过渡区
见曲线BC部分，当电极电势到达某一临界值E1时，金属的表面状态发生突变，开始生成一层保护膜，随着电极电势正移，电流却急剧下降，金属的阳极过程按另一种规律进行,金属开始钝化。相应于B点的电势E1和电流密度I1分别称为致钝电势和致钝电流密度。C点相应于已能覆盖金属表面的保护膜的生长基本结束点，C点电势E2称为稳定钝化电势或完全钝化电势。金属钝化研究中流行的弗莱德电势（通过阳极极化使金属钝化后，中断极化电流，在电势－时间衰退曲线上所出现的平阶电势），有人提出它是E1，多数人认为是E2。
第四章-金属的钝化2
图1
• 把铁转移到稀的硫酸中铁不再发生溶解。铁且具 有金属光泽，其行为同贵金属一样。Schnbein称 铁在浓HNO3中获得的耐蚀状态为钝态。
• 像铁那样的金属或合金在某种条件下，由活化态 转为钝态的过程称为钝化，其钝化后所具有的耐 蚀性称为钝性。
• 钝化现象具有重要的实际意义。利用钝化现象提 高金属或合金的耐蚀性。
• 可见，曲线上出现了电位变化很缓慢平台，这表 明还原钝化膜需要消耗一定的电量。
• 目前关于Flade电位物理意义说法尚不统一, 仍可 用来相对地衡量钝化膜的稳定性。
• F1ade发现，在快达到活化电位之前，金属所达
到的电极电位愈正，钝态被破坏时溶液的酸性将
愈强，这个特征电位值称Flade电位(EF) 。
• 过钝化与点蚀不同，由过钝化引起的金属 表面腐蚀形貌足够均匀。
氯离子对钝化层的破坏作用
• 某些活性的阴离子，如SCN-、卤素离子Cl-等对钝 化膜的破坏作用最大。
• 研究表明，在含Cl-离子的溶液中，钝化膜的结构 发生了改变。
• 因氯离子半径小,穿透力强,最易透过膜内微小的孔 隙，与金属相互作用形成可溶性的化合物。
OG： 对于某些金属，如Al,Ti, Mg 等在电位 达到相当正的电位时，在薄的、无孔的钝化膜 上，开始生长厚的，有孔隙的氧化物层，有时 可达200～300微米，电位可达
• 金属由钝态转变为活态的过程称为过钝化。 可能是在强氧化剂中，金属钝化膜可形成 可溶性的或不稳定的高价化合物。
• 不同点在于对成膜的解释，吸附理论认 为形成单分子层的二维吸附层导致钝化； 成相膜理论认为至少要形成几个分子层 厚的三维膜才能保护金属。
• 实际上，金属在钝化过程中，在不同的 条件下，吸附膜与成相膜可能分别起主 导作用。
金属的钝化ppt
阴离子。常用的是由卤素离子及OH一、
SCN一等，特别是Cl—对钝化膜的破坏作用
最为突出。
钝化膜穿 孔发生溶 解所需要 的最低电 位值—临 界击穿电 位，随 Cl—浓度 增加，而 减少 。
阴离子浓度和电位对金属表面状态的影响
实验中采用的是100g/L的NaOH溶液对Al的 氧化膜进行的破坏，没有经过处理的铝棒以急快 的速度进行了溶解，而经过阳极氧化和着色处理 后的铝棒在将近十分钟的时间后才开始慢慢地被 腐蚀掉，对比图如下
4.钝化膜的性质
无定形绒毛状氧化物，含水较多，成分结 构多变；类似凝胶，具有强的吸附性。钝 化膜的种类很多，常见有氧化膜，还有磷 酸盐膜、硫酸盐膜、硫化物膜、氯化物膜、 氟化物膜等。钝化膜的组成以及性质与溶 液的pH值、阴离子性质、浓度和电极电位 有关。
氧化膜的多孔结构决定了其具有很强的吸 附性。 实验中，我们将经过阳极氧化处理的铝棒 进行了着色处理，得到了颜色较均匀的铝 棒
钝化膜的性质 钝化膜的性质与溶液的pH值、阴离子的性 质、浓度和电极电位有关系。
钝化膜的组成 （1）钝化膜组成与金属本身、溶液组成有关 （2）钝化膜的性质决定了钝化膜的钝性的大 小 （3）金属钝化膜稳定的条件是：在溶液中化 学溶解度小，附着力强、结构致密、环境 中没有让钝化膜还原或氧化溶解的因素。
成相膜理论与吸附膜理论比较
共同点 ：是都认为由于在金属表面生成一 层极薄的膜阻碍了金属的溶解； 不同点 ：在于对成膜的解释。吸附膜理论 认为形成单分子层的二维膜导致钝化；成 相膜理论认为至少要形成几个分子层厚的 三维膜才能保护金属，最初形成的吸附膜 只轻微的降低了金属的溶解速度，而完全 钝化要靠增厚的成相膜。
氢氧化钠对铝棒造成了碱蚀， 但其比未经过阳极氧化前时间要 就很多，主要是由于实验中我们 对样品进行了封闭处理，使腐蚀 介质不能很容易的浸入孔内进行 腐蚀，所以腐蚀时间会相应延长。
金属的钝化
二、吸附理论
主要观点
钝化是由于金属表面或部分表面生成一层氧或
含氧粒子的吸附层
Ex: 氧原子、OH-、O-
谢谢
特殊的阳极过程
1. AB区：金属活性溶解区
金属按正常的溶解规律溶解
2. BC区：活化-钝化过渡区
表面生成过渡性氧化物
3. CD区：稳定钝化区
金属表面生成稳定钝化保护膜
4. DE区：过钝化区
各区及各特征点含义
5. 2 钝化理论
一、成相膜理论
主要观点：
钝化是由于金属表面生成了致密、覆盖性良好的钝化膜
钝化剂：能使金属发生钝化的物质
Ex : 浓HNO3 、K2 Cr2 O 7、KMnO 4、O 2等
自钝化金属：易被空气中或溶液中O2化的金属Ex : Cr、Al、Ti
2. 电化学钝化（阳极钝化）
外加阳极电流使金属阳极极化而钝化
Ex：18-8S-S在30%硫酸中会剧烈溶解，若使之阳极极
化至阳极电位为 －0.1V（SCE）后，不锈钢的溶解速度
降至原来的几万分之一，且在 ：－0.1－＋1.2V之间保
持不变。
两种钝化的本质: 一致
钝化特征：
（1）金属发生钝化时，电极电位正移
（2）钝化时，只是金属表面状态发生变化，整体
性质不变
（3）钝化发生后，腐蚀速度出现大幅度降低
研究钝化现象的意义：
利用钝化现象控制金属的腐蚀
5. 2 阳极钝化曲线
金属的钝化
主要内容
钝化方法、钝化理论、阳极钝化曲
线、
阳极保护方法及阳极保护原理、主要
控制参数、使用范围
5.1 钝化现象
一、钝化定义
举例：铁+硝酸(不同浓度)
金属钝化原理
金属钝化原理
金属钝化是一种通过化学方法将金属表面形成一层保护膜，以防止金属腐蚀的
技术。
金属钝化的原理主要是利用金属表面形成一层致密的氧化物或者其他化合物膜，从而隔绝金属与外界环境的直接接触，达到防止金属腐蚀的目的。
金属钝化技术在工业生产和日常生活中有着广泛的应用，下面将详细介绍金属钝化的原理及其应用。
金属钝化的原理主要有以下几种：
1. 阻隔原理，金属表面形成一层致密的氧化膜或者其他化合物膜，使得金属与
外界环境隔绝开来，防止金属腐蚀的发生。
2. 电化学原理，金属表面形成一层电化学稳定的膜，使得金属处于一个稳定的
电化学状态，从而减少金属的电化学腐蚀。
3. 吸附原理，金属表面形成一层吸附膜，可以吸附一些有害物质，防止其对金
属的腐蚀。
金属钝化技术的应用范围非常广泛，主要包括以下几个方面：
1. 金属腐蚀防护，金属钝化技术可以有效防止金属在潮湿、酸碱环境中的腐蚀，延长金属的使用寿命。
2. 电化学工业，金属钝化技术在电镀、电解等电化学工艺中有着重要的应用，
可以提高金属的耐蚀性和导电性能。
3. 冶金工业，金属钝化技术在冶金工业中可以用于金属的保护和表面处理，提
高金属的耐磨性和耐蚀性。
4. 化工工业，金属钝化技术在化工工业中可以用于管道、容器等设备的防腐蚀
处理，保证设备的安全运行。
5. 日常生活，金属钝化技术在日常生活中也有着广泛的应用，比如厨具、家具等金属制品的防腐蚀处理。
总之，金属钝化技术是一种非常重要的防腐蚀技术，可以有效延长金属的使用寿命，保护设备的安全运行。
随着科学技术的不断发展，金属钝化技术也在不断创新和完善，将会有更广泛的应用前景。
【腐蚀学】第四章 常见的两类去极化腐蚀
金属的电位低于氢的平衡电位，即 EMn /M EH /H2
1. 氢去极化的步骤：
(1) 水化氢离子H+·(H2O)向阴极表面迁移，并在电极表面 脱水：H+·(H2O)溶液→ H+·(H2O)电极→ H+ + H2O
(2) H+与电极表面的电子结合成吸附在电极表面上的Had；
H M (e) MHad
• 根据迟缓放电理论求得的bH值为118mV（25℃）， 与大多数金属电极上实测的值大致相同，因此迟缓 放电理论具较普遍的意义。但也有少数金属（如Pt 等）的析氢过电位，可用迟缓复合理论解释。
析氢过电位与腐蚀速度关系
析氢过电位越大，说明阴 极过程受阻滞越严重，则腐 蚀速度越小。
金属或合金在酸中发生均 匀腐蚀时，如果作为阴极的 杂质或合金相具有较低的析 氢过电位，则腐蚀速度较大；
H
服从塔菲尔关系
EH / H2
H
H
i1
i
析氢过程的阴极极化曲线
析氢过电位与阴极电流密度ic之间存在下列关系 :
H aH bH lg ic
aH
2.303RT
F
lg
iH
bH
2.303RT
F
对于给定电极，在一定的溶液组成和温 度下，aH和bH都是常数。
aH 与电极材料性质、表面状况、溶 液组成和温度有关，其数值等于单位电 流密度下的析氢过电位。
在给定的电流密度下，碳钢的 阳极极化和阴极极化都比纯铁 的低
钢中含S时：Fe-FeS微电池； S2-催化——析氢速度增大
含S钢中加入Cu：铜作为阴极 ，加速了铁的腐蚀；可形成 Cu2S沉淀
铁和碳钢的析氢腐蚀（混合控制）
• 腐蚀速度与腐蚀电位间 的变化没有简单的相关 性
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
2、阳极钝化的特性曲线
钝化的发生是金属阳极过程中的一种特殊表现。为研究钝 化现象，必须研究金属阳极溶解时的特性曲线 采用恒电位法测得金属钝化过程典型的阳极极化曲线
1）金属阳极钝化曲线四个区域 (1)A-B段——活性溶解区 金属按正常的阳极溶解， 曲线从金属腐蚀电位出发， 电流随电位的升高 而增大 ，服从Tafel规律 FeFe2+ ＋ 2e
Nyquist plots of different Zn alloys after anodic polarization to various potentials vs. SCE at immersion times of (a) 48 h (0.8 V for all Zn alloys), (b) 288 h (0.3 V for pure Zn and Zn-0.15Al alloy, 0.5 V for Zn-0.3Al alloy and 0.7 V for Zn–1.0Al alloy) and (c) 720 h (0.8 V for all Zn alloys) in artificial seawater at 80 C.
第四章 金属的钝化
一、金属钝化现象与阳极钝化
关于金属的钝化现象，在18世纪初就已发现。如Fe在
稀硝酸中腐蚀很快，而在浓硝酸中腐蚀速度很慢，
这种现象即为金属的钝化
1. 钝化的分类
根据金属钝化产生条件，钝化分为
– 化学钝化 – 阳极钝化
• 化学钝化
• 钝化现象 – 把Fe放在HNO3中，观察Fe的溶解速度与 HNO3浓度的关系。 – 发现Fe在稀硝酸中剧烈地溶解，且溶解速 度随硝酸浓度的增加而迅速增大。 – 当硝酸的浓度增加到30—40%时，Fe的溶 解速度达到最大。 – 若继续增加硝酸浓度超过40%，则Fe的溶 解速度突然下降到原来的四千分之一。 （这一现象称为钝化） – 如果继续增加硝酸浓度到超过90%，腐蚀 速度又有较快的上升（称为过钝化） Fe的溶解速度与硝酸浓度的关系
钝化膜具有电子传导性质，介于半导体和绝缘体之间的弱电子导体
• 影响金属钝化的因素
• 合金成分的影响 • 钝化介质的影响
• 活性离子对钝化膜的破坏作用
• 温度的影响
1）合金成分的影响
–不同金属具有不同的钝化趋势 –合金化是提高金属耐蚀性的有效方法 –合金的耐蚀性与合金元素的种类和含量有直接关系 –加入的合金元素的含量符合n/8定律时，合金的耐蚀性显 著提高。
Effect of aluminium on the passivation of zinc–aluminium alloys in artificial seawater at 80 °C, Corrosion Science 66 (2013) 67–77
研究对象
• 晶界清晰可见 • 与纯锌相比，Zn-1.0Al的晶粒尺寸更小，表明Al的加入减 小晶粒尺寸，
断阳极电流后不久，金属的钝态便会受到破坏，亦即属自动 活化了。
佛莱德电位
钝 态 金 属 电 位 变 化 曲 线
• 电极电位开始迅速从正值往负值变化，然后在一小 段时间(几 秒到几分钟)范围内电位改变很缓慢，最后电位又急速地下降
到金属的活化电极电位值 • 佛莱德电位EF
• 佛莱德电位与维钝电位接近，并不相等
– 金属的溶解速度大大降低，即使金属转为钝态
• 这种保护膜通常是金属的氧化物。
• 近年来，利用X光衍射、电子显微镜等表面测试仪器 对钝化膜的成分、结构、厚度进行了广泛研究 • 膜的厚度一般为1—10nm，与金属材料有关。
• 应注意的是：金属处于钝态时，并不等于它已经完全停止溶
解，只是溶解速度大大降低。因为钝化膜具有微孔，钝化后 金属的溶解速度由微孔内金属的溶解速度决定。 • 钝态金属的溶解速度和电极电位无关（膜的溶解纯粹是化学 过程）。
钝化区
活化—钝化过渡 区 B
活化区
A
imax
金属钝化过程的阳极极化曲线
(4)D-E区——过钝化区 当电极电位进一步升高， 电流随电位升高而增大，
Ept
D C
E
过钝化区
钝化膜被破坏，腐蚀加剧
Ept 过钝化电位
Ep EF Epp
钝化区
2 M 2O3 4H2O M 2O7 8H 6e
• EF愈正，表明金属丧失钝态的可能性愈大；反之， 则容易保持钝态
• EF与溶液的PH值之间存在线形关系
EF =EF0- 0.0592PH （EF0为标准状态下的Flade电位）
二、金属的自钝化
• 定义：由于腐蚀介质中氧化剂的还原反应而促成的金 属钝化。 • 自钝化产生条件
– 氧化剂（钝化剂）的氧化还原平衡电位高于该金属的致钝电位，即
吸附膜
(a)
(b)
(c)
(d)
(e)
(a) 吸附膜：由氧或其他物质的单分子或多分子层组成 (b) 三维氧化物聚合物成相膜：首先有氧的多分子吸附膜转变生成氧化物膜，如铁在酸性溶液 中内层为Fe3O4，外层为Fe2O3膜 (c) 在无保护性膜上形成的成相膜：如铜在中性溶液中先形成Cu2O膜，然后形成CuO膜 (d) 氢氧化物沉积层覆盖的成相膜：如铁在中性溶液中形成的钝化膜 (e) 同组成的多孔膜覆盖的成相膜：如铝在阳极氧化后在其表面形成多孔氧化物膜
的小孔或缺陷，与金属作用生成可溶性化合物 –吸附理论认为 • Cl-具有很强的被金属吸附的能力，与氧存在竞争吸附， 一旦Cl-优先吸附，把金属表面的氧排挤掉，导致金属 钝态遭到局部破坏，产生点蚀。
4）温度的影响
• 介质温度愈低，金属愈易钝化 • 温度升高，钝化受到破坏 • 原因：化学吸附和氧化反应一般都是放热反应，降低温度 有利于反应发生，从而有利于钝化。
化学作用而产生的钝化现象，称为化学钝化，或自钝
化。 • 金属变为钝态时，有一个普遍现象：金属的电极电位
朝正的方向移动
• 阳极钝化
• 在不含活性Cl-的电解质溶液中，由阳极极化也可引
起金属的钝化
• 阳极钝化：采用外加阳极电流的方法，使金属由活 性状态变为钝态的现象，称为阳极钝化或电化学钝 化。
• 阳极钝化和化学钝化，二者无本质区别。
Ep
p
a
b
II
I
ip
易钝化金属在氧化能力不同的介质中 钝化行为示意图
f Ep
t
–线III：代表中等浓度的
IV
e d c Ep
p
氧化剂，曲线有一个交点
III a b II
e，位于稳定钝化区。所
以，只要将金属浸入介质，
I ip 易钝化金属在氧化能力不同的介质中 钝化行为示意图
自然与介质作用成钝态
–线IV：强氧化剂，曲线交
显著提高而产生钝化。
实验证明，只要在金属表面最活泼的、最先溶解
的表面区域上（晶格缺陷、畸变处）吸附氧单分
子层，即可抑制阳极过程，使金属钝化
钝化膜
• 金属之所以发生钝化，是因为在金属表面形成钝化 膜。钝化膜有不同类型
孔 成相膜 金属 成相膜 无保护性膜 金属 沉积层 成相膜 金属 成相膜 金属
• 钝化剂的性质与浓度对金属钝化发生很大影响
• 氧化性介质、非氧化性介质都可能使某些金属钝化，
3）活性离子对钝化膜的破坏作用
无Cl-
• 介质中的活性离子，如Cl-、
E
Br-、I-等，尤其以Cl-最容易
使不锈钢的钝化膜发生破坏。 一般在远未达到过钝化电位
Ept
Eb！ Eb2
Cl-含量增加
前，已出现显著阳极溶解电
Fe-Cr合金在10％硫酸中的钝化曲线（Cr 含量的影响）
• Cr 增加，致钝电流下降，维钝电流降低。致钝电位和活化峰电位负移， 钝化区电位增宽, 说明Cr 增强钝性，提高耐蚀。 • 过钝化区发生析O2反应、Cr+6生成，进入二次钝化区。
2）钝化介质的影响
• 金属在介质中发生钝化，主要是有钝化剂的存在
3）阳极钝化特征曲线的特点 阳极钝化曲线存在着 四个特征电位 四个特征区 两个特征电流密度 Epp、 EF、 Ep、 Ept 活化区、过渡区、钝化区、过钝化区 ip、 imax
金属在整个阳极过程中，由于电极电位所处范围不同， 电极反应不同，腐蚀速度也不一样
3、佛莱德电位 对于因采用阳极极化法使金属处于钝态的金属来讲，当中
流。 • Cl-对钝化膜的破坏作用不是 发生在整个金属表面，而是 带有局部点状腐蚀的特点
Eb3
lgi
Cl-浓度对不锈钢阳极极化曲线的影响
点蚀电位：在含Cl-介质中金属钝态开始提前破坏的电位 Cl-浓度愈高，点蚀电位愈负，愈发生点蚀
• Cl-对钝化膜的破坏原因
–成相膜理论认为
• Cl-半径小，穿透能力强，比其他离子更易透过薄膜中
• Potentiodynamic polarization curves of different Zn alloys at (a) 48 h, (b) 288 h and (c) 720 h of immersions in artificial seawater at 80 C.
• •
•
48小时，锌铝合金阳极电流密度高于纯锌 288小时，锌铝合金和纯锌均发生钝化现象， 可能是在样品表明形成保护性化合物或腐 蚀产物。合金的平均钝化电流密度高于纯 锌 720小时，钝化现象均消失，表明钝化膜溶 解。
– 线I：氧化剂的氧化性很弱，阴、阳 极极化曲线有交点a，位于活化区， 不能进入钝态 – 线II：氧化性较弱或氧化剂浓度不 高，极化曲线有3交点， • b点在活化区，如果金属原先处 于该点活化态，则仍然不会钝化， 继续腐蚀 • c点在过渡区，电位不稳定，如 果开始处于钝态，由于某种原因 活化，则不能恢复钝态 • d点在钝化区，如果金属原先处 于该点为钝态，则仍然维持钝态