金属腐蚀的特性
腐蚀的定义
腐蚀的定义:腐蚀是材料受环境介质的化学、电化学和物理作用产生的损坏或变质现象。
腐蚀的特点:自发性、普遍性、隐蔽性。
腐蚀的分类:(金属腐蚀和非金属腐蚀)金属腐蚀分为:(机理)化学腐蚀、电化学腐蚀。
(破坏特征)全面腐蚀、局部腐蚀。
(腐蚀环境)大气、土壤、电解质溶液、熔融盐、高温气体等腐蚀。
局部腐蚀:应力腐蚀、疲劳腐蚀、磨损腐蚀、小孔腐蚀、晶间腐蚀、缝隙腐蚀、电偶腐蚀等电化学腐蚀的定义:金属与电解质溶液发生电化学作用而引起的破坏。
化学腐蚀:金属与非电解质直接发生化学作用而引起的破坏。
金属腐蚀:金属腐蚀是金属与周围环境之间相互作用,使金属由单质转变成化合物的过程。
腐蚀速度:在均匀的腐蚀情况下,常用重量指标和深度指标来表示腐蚀速度。
极化的概念:电池工作过程中由于电流流动而引起电极电位偏离初始值的现象,称为极化现象,通阳极电流,阳极电位向正方向偏离称阳极极化;通阴极电流,阴极电位向负方向偏离称阴极极化。
产生极化的根本原因:阳极或阴极的电极反应与电子迁移(从阳极流出或流入阴极)速度存在差异引起的。
标准氢电极:把电镀有海绵状铂黑(极细而分散的铂金粉)的铂金片插入氢离子活度1的溶液(酸性溶液)中,不断地通入分压101325Pa(1atm)的纯氢气冲击,使铂黑吸附氢气至饱和,这是铂金片即为标准氢电极。
金属电化学腐蚀的热力学条件:(1)阳极溶解反应自发进行的条件:E A>E eM(2)阴极去极化反应自发进行的条件:E K>E0k(3)电化学腐蚀持续进行的条件:E e.M<E<E0k宏观腐蚀电池:阴阳两级可以用肉眼或不大于10倍的放大镜分辨出来(异种金属偶接;浓度差、温差)微电池:阴阳两级无法凭肉眼分辨(金属或合金表面因电化学不均一而存在大量微小的阴极和阳极)金属表面电化学不均一性的主要原因:化学成分不均一;组织结构不均一;物理状态不均一;表面膜不完整电化学极化(活化极化):阴极反应速度慢于电子来速,电子堆积,阴极电位负移;阳极反应速度慢于电子出速,双电层内电子减少,阳极电位正移。
第五章金属在各种环境中的腐蚀
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2.4防止海水腐蚀的措施
• 1)研制和应用耐海水腐蚀的材料。 如:铁、镍、铜及其合金,耐海水钢。
• 2)阴极保护。 腐蚀最严重处采用护屏保护较合理,亦可采用简易可行的牺牲阳极法。
• 3)涂层。 除应用防锈油漆外,还可采用防止生物玷污的双防油漆,对于潮汐区和飞
溅区的某些固定的钢结构可以使用蒙乃尔合金包覆。
其寿命一般有几年。 *镍及其合金在碱液中的腐蚀
镍及其合金对于高温高浓度的碱耐蚀性很好,所以广泛用于制碱业。镍实际上 适合各种浓度和温度的碱液,其耐蚀性一般与合金含镍量成正比。 *两性金属在碱液中的腐蚀 铝、锌、锡等两性金属在碱溶液中不耐蚀。钛、钽、铌等在碱溶液中耐蚀性也 不好。在热碱中,钽的耐蚀性更差。
• (3)微生物引起的腐蚀。
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3.3防止土壤腐蚀的措施
• 1)采用涂料或包覆玻璃布防水。 • 2)采用电化学保护,多采用牺牲阳极法,阴极保护与涂料联合使用效果更好。 • 3)采用金属涂层或包覆金属,镀锌层等。
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第四节 金属在工业环境中的腐蚀
4.1金属在酸溶液中的腐蚀
• 氧化性酸与非氧化性酸对金属的腐蚀情况大不相同。 非氧化性酸的特点:腐蚀的阴极过程基本上是氢去极化过程,增加溶液酸度 相应地会增加阴极反应,并使金属腐蚀速度增加。
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第二节 金属在海水中的腐蚀
2.1 海水腐蚀特点 • 1. 盐类及导电率 • 2. 溶解氧 • 3.海水的电化学特点
2.2影响海水腐蚀的因素
• 盐类 • 海水中溶解氧 • 海洋生物和腐烂的有机物 • 海水的温度、流速 • PH值
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2.3海水中常用金属材料的耐蚀性
• 金属材料在海水中的耐蚀性差别很大,其中耐蚀性最好的是钛合金和Cr-Ni合金,而铸铁 和碳钢耐蚀性较差。不锈钢的均匀腐蚀速度虽然很小,但在海水中易产生点蚀。
金属腐蚀与防护课后题答案
1.材料腐蚀的定义:腐蚀是材料受环境介质的化学、电化学和物理作用产生的损坏或变质现象。
腐蚀包括化学、电化学与机械因素或生物因素的共同作用。
2.腐蚀的特点:自发性/铁腐蚀变成以水和氧化铁为主的腐蚀产物,这些腐蚀产物在结构或形态上和自然界天然存在的铁矿石类似,或者说处于同一能量等级自发性只代表反应倾向,不等于实际反应速度普遍性/ 元素周期表中约有三、四十种金属元素,除了金和铂金可能以纯金属单体形式天然存在之外,其它金属都以它们的化合物(氧化物、硫化物)形式存在隐蔽性/ 应力腐蚀断裂管道:表面光亮如新,几乎不存在均匀腐蚀迹象,金相显微镜下,可观察到管道内部布满细微裂纹3.按材料腐蚀形态如何分类:全面腐蚀<均匀和不均匀腐蚀> 局部腐蚀{ 点蚀(孔蚀、)缝隙腐蚀及丝状腐蚀、电偶腐蚀(接触腐蚀)晶间腐蚀}选择性腐蚀4.按材料腐蚀机理如何分类:化学腐蚀、电化学腐蚀、物理溶解腐蚀5.按材料腐蚀环境如何分类:自然环境腐蚀、工业环境腐蚀、生物环境腐蚀1、名词解释物理腐蚀:是指金属由于单纯的物理溶解作用而引起的破坏电化学腐蚀:就是金属和电解质组成两个电极,组成腐蚀原电池。
电极电位:金属-溶液界面上建立了双电层,使得金属与溶液间产生电位差,这种电位差称为电极电位(绝对电极电位)非平衡电极电位:(在生产实际中,与金属接触的溶液大部分不是金属自身离子的溶液)当电极反应不处于平衡状态,电极系统的电位称为非平衡电位。
平衡电极电位:水合金属离子能够回到金属中去,水合-金属化过程速率相等且又可逆,这时的电极电位。
标准电极电位:金属在25℃浸于自身离子活度为1mol/L的溶液中,分压为1×105Pa时的平衡电极电位极化:电流流过电极表面,电极就会失去平衡,并引起电位的变化去极化:能降低电极极化的因素称为去极化因素过电位:是电极的电位差值,为一个电极反应偏离平衡时的电极电位与这个电极反应的平衡电位的差值。
活化极化:设电极反应的阻力主要来自电子转移步骤,液相传质容易进行,这种电极反应称为受活化极化控制的电极反应。
金属电化学腐蚀倾向的判断
金属电化学腐蚀倾向的判断
金属电化学腐蚀是由于金属和腐蚀介质直接在电势差的影响下,金属或金属材料在腐
蚀介质中被电解成金属离子的一种物理现象。
金属的电化学腐蚀倾向,可以从金属的电解
电势、氧化还原电势和其它物理性质等方面来进行判断。
1 、金属的电解电势:金属的电解电势可以反映出其与氧化还原性介质相比,存在多
少能量差异。
电解电势又叫标准电势,它是金属在液体中可以达到最稳定电态状态的电势值,由该电势值判断金属与溶液之间满足平衡时所消耗的电能。
根据标准电势,可以指出
金属腐蚀能力,也就是金属的电化学腐蚀能力,换言之,电解电势越近的金属在该电解状
态下所应当有的腐蚀性就越大。
2、氧化还原电势:金属在腐蚀介质中的活性程度主要取决于其与氧化剂的氧化还原
的能力及氧化还原电势。
一般来说,氧化还原电势高的材料比较容易发生氧化还原而腐蚀,氧化还原电势低的材料比较不容易发生氧化还原而腐蚀,本身拥有高氧化还原电势的金属
材料往往具有十分强大的电化学腐蚀性能。
3 、金属的主要特性:金属的晶体结构及形态,是影响电化学腐蚀行为的重要因素。
单质金属为非晶态冻结液体,有良好的排列秩序,覆盖一整层晶体,从而为金属表面提供
了良好的抗腐蚀保护。
而受损的晶体或失去原来的形态完整性的金属,其表面结构被破坏,失去了原来包覆金属表面的保护作用,从而易于腐蚀。
4 、另外,金属的电化学腐蚀倾向还受到金属元素的量离子效应、腐蚀介质的pH值、腐蚀介质中的营养盐的浓度及温度的影响。
简言之,电化学腐蚀倾向的判断基本可归结为
金属的物理性质、金属的电解电势、金属的氧化还原电势及其它因素的归纳。
金属材料的腐蚀机理与控制
金属材料的腐蚀机理与控制腐蚀是金属材料在特定环境中发生的一种化学反应,导致金属表面发生损害或氧化。
了解金属材料腐蚀的机理,并采取控制措施,是保护金属材料并延长其使用寿命的关键。
本文将介绍金属材料的腐蚀机理以及可行的控制方法。
一、金属腐蚀的机理金属腐蚀主要受以下因素影响:1.1 金属自身性质每种金属材料都有自己的化学成分和晶体结构,这些特性将直接影响金属腐蚀的行为。
例如,铁质材料容易发生氧化腐蚀,而不锈钢则具有较强的抗腐蚀性能。
1.2 环境条件金属腐蚀的速度和程度与环境中的某些因素密切相关。
例如,温度、湿度、酸碱度、气体成分以及阳光照射等都会影响金属腐蚀的发生。
高温和高湿度环境以及强酸或强碱溶液通常会加剧金属腐蚀的速度。
1.3 电化学反应金属腐蚀通常是通过电化学反应发生的。
在腐蚀过程中,金属可以作为阳极或阴极参与电化学反应。
阳极反应是金属的氧化步骤,而阴极反应则是电子和还原剂之间的转移。
这些反应在金属表面产生了电位差,促使腐蚀反应的发生。
二、金属腐蚀的控制方法为了减缓金属腐蚀速度,以下控制方法可供选择:2.1 表面涂层通过在金属表面形成涂层可以提供一层保护层,减少金属与外界环境的直接接触。
例如,镀锌过程中将铁制品浸入锌溶液中,使其表面形成一层锌层,起到防腐蚀的作用。
2.2 阳极保护通过将一个更容易腐蚀的金属设为阳极,来保护所需保护的金属,从而降低了金属腐蚀的速率。
例如,在油罐等容器中,可以使用铝或锌作为阳极材料,来保护铁制品。
2.3 缓蚀剂缓蚀剂是一种可以控制金属腐蚀的化学物质,通过在金属表面形成保护层来阻止腐蚀反应的发生。
缓蚀剂可以通过溶液中的添加剂或覆盖在金属表面的薄膜来实现。
例如,在水中添加磷酸和亚磷酸盐可以减缓金属腐蚀的速度。
2.4 电化学防护电化学防护是通过控制金属表面的电位差来防止腐蚀反应的发生。
常见的电化学防护技术包括阳极保护和阴极保护。
阳极保护是通过提供一定的电流来保护金属,而阴极保护则是通过向金属表面提供足够的电子来防止氧化反应的发生。
金属材料腐蚀性能标准
金属材料腐蚀性能标准金属材料作为工程材料的重要组成部分,其腐蚀性能对于材料的使用寿命和安全性具有至关重要的影响。
因此,制定和执行金属材料腐蚀性能标准显得尤为重要。
本文将对金属材料腐蚀性能标准进行探讨,以期为相关行业提供参考和指导。
首先,金属材料腐蚀性能标准的制定需要考虑材料的种类和用途。
不同种类的金属材料在不同的环境条件下会表现出不同的腐蚀特性,因此需要针对不同的金属材料制定相应的腐蚀性能标准。
例如,对于常用的钢材、铝材、铜材等,需要分别制定相应的腐蚀性能标准,以确保其在特定环境下具有良好的抗腐蚀能力。
其次,金属材料腐蚀性能标准的制定还需要考虑材料的使用环境和条件。
不同的使用环境和条件会对金属材料的腐蚀性能产生不同程度的影响,因此需要将这些因素纳入标准制定的考量范围之内。
例如,在海洋环境中使用的金属材料需要具有较强的耐海水腐蚀能力,而在化工生产中使用的金属材料则需要具有良好的耐酸碱腐蚀能力。
此外,金属材料腐蚀性能标准的制定还需要考虑材料的加工和表面处理工艺。
金属材料经过不同的加工和表面处理工艺之后,其腐蚀性能会发生相应的变化,因此需要在标准制定过程中对这些因素进行充分的考虑。
例如,对于镀锌钢材、喷涂铝材等经过表面处理的金属材料,需要在标准中规定相应的腐蚀性能测试方法和要求,以确保其在使用过程中能够达到预期的腐蚀性能指标。
最后,金属材料腐蚀性能标准的执行和监督也是至关重要的。
一旦制定了相应的标准,就需要建立相应的执行和监督机制,确保金属材料的生产和使用过程中能够严格遵守相关标准要求。
这不仅需要相关部门和机构的积极参与,还需要相关企业和单位的自觉执行,以确保金属材料在生产和使用过程中能够达到预期的腐蚀性能指标。
综上所述,金属材料腐蚀性能标准的制定和执行对于保障金属材料的使用安全和延长其使用寿命具有重要意义。
只有通过科学合理的标准制定和严格执行,才能有效地提高金属材料的抗腐蚀能力,为相关行业的发展和进步提供坚实的保障。
金属腐蚀机理及分类
1.1 金属的腐蚀机理1.1.1 金属腐蚀的定义金属及其制品在生产和使用过程中,在周围环境因素的作用下,发生破坏变质,改变了原有的化学、物理、机械等特性,称为金属腐蚀。
根据金属腐蚀过程,可以把腐蚀分为化学腐蚀和电化学腐蚀两大类。
1.1.2 化学腐蚀化学腐蚀是金属与环境介质直接发生化学反应而产生的损伤。
特点:○1在腐蚀过程中没有电流产生,○2腐蚀产物直接产生并覆盖在发生腐蚀的地方。
○3化学腐蚀往往在高湿的气体介质中发生。
钢铁在高温气体环境中很容易被腐蚀,如果同时有盐类或含硫物质存在,则会加速高温氧化,这称为热腐蚀。
1.1.3 电化学腐蚀航空器上所发生的腐蚀大多数属于电化学腐蚀。
一、原电池凡能将化学能转变为电能的装置称作原电池。
电化学腐蚀的最显著的特征是电化学腐蚀过程中有自由电子流动,产生电流。
二、电化学腐蚀与腐蚀电池电化学腐蚀就是在金属上产生若干原电池(实际上是短路原电池,即称腐蚀电池),金属成为阳极,遭到溶解而发生腐蚀。
形成原电池的条件:1、两种金属(或两个区域)之间存在电位差;2、两种金属之间有导电通路;3、有腐蚀环境或腐蚀溶液。
铝合金的电化学腐蚀:含有铜的铝合金构件处在潮湿的大气中,在其表面形成一层电解质溶液薄膜。
这就构成了腐蚀电池。
该腐蚀电池的阳极为电位较低的基体铝(-1.66V),阴极为电位较高的添加元素铜(+0.337V)。
电子由铝流向铜,铝遭到溶解。
根据组成腐蚀电池的大小,可以把腐蚀电池分为宏电池及微电池两类。
造成金属表面电位不同,形成微电池的原因很多,常见的有:(1)金属表面化学组成不均,夹杂有杂质。
(2)金属表面组织不均。
(3)金属表面生成氧化膜不均匀。
(4)金属表面物理状态不均匀。
金属在机械加工过程中,受到拉、压、剪切作用,或由于热处理不均匀,造成不同部位表面的内应力和变形不同。
通常,变形大,内应力高的地方为阳极,易受到腐蚀。
常见金属及其合金的电位:一、Mg及其合金,铝合金5052、5056、5036、6061、6063、5356二、Zn、Cd、除以上6种以外的铝合金三、除不锈钢之外的碳钢、合金钢、Fe、Pb、Sn四、Cu、Cr、Ni、Ag、Au、Pt、Ti、钴、铑、不锈钢同一组中,电位基本一致,基本不发生电化学腐蚀;不同组中,第一组电位最低,为阳极,被腐蚀。
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金属防腐涂料的防腐蚀原理及基本特性简介
按照反应的特性,金属腐蚀可分为:化学腐蚀、生物腐蚀、电化学腐蚀。
化学腐蚀是指氧化剂和金属表面接触,发生化学反应导致的腐蚀。
生物腐蚀是指由各种微生物的生命活动引起的腐蚀。
电化学腐蚀是指发生电化学反应导致的腐蚀。
电化学腐蚀是最普遍和最严重的腐蚀。
防腐涂层对金属的保护作用是通过抑制上述反应而达到防腐的目的,因此金属防腐涂料的作用机理也简述为下面三个方面:
一、屏蔽作用
许多涂层对酸、碱、盐等腐蚀介质显示化学惰性,且介电常数高,阻止了腐蚀电路的形成,因此金属表面涂覆漆膜后,把金属表面与环境隔开,起到了屏蔽腐蚀介质的作用。
但必须指出,涂料用高聚物具有一定的透气性,并与其结构密切相关。
涂层的抗渗性是涂层起屏蔽作用的关键。
为提高抗渗性,可从以下几点考虑:
1、成膜物质可选用聚集态结构紧密、透气性小的高聚物,如大分子链上极性基团多、支链少、交联密度大、结晶度高的高聚物,抗渗性能好。
2、加入一定量的惰性无机粉末填料(如滑石粉、高岭土、云母等)常可提高涂层的抗渗性,但加入量过大,高聚物不足以把填料颗粒间的空隙完全填满时,反而使涂层的抗渗性减弱;当加入的固体填料为鳞片状时(如铝粉、玻璃鳞片等),即使涂层很薄,抗渗性仍好。
3、涂层的微孔是在涂料干燥过膜过程中形成的,与干燥固化因素有关:对于有小分子产物生成的缩聚反应成膜,由于小分子产物从膜中逸出,极易形成针孔;含有大量溶剂的涂料,当溶剂挥发后就会产生许多针孔;如。
双相钢2205在海水中的耐蚀特性及保护方法
双相钢(00CrNi5Mo3N)在海水中的耐蚀特性及阴极保护的必要性一.腐蚀特性分析双相钢(00CrNi5Mo3N)在40度以上浓海水中,金属的五种腐蚀类型均有可能发生,包括全面腐蚀、应力腐蚀、晶间腐、蚀点腐蚀以及缝隙腐蚀。
以下按腐蚀类型,说明双相钢(00CrNi5Mo3N)在40度以上浓海水中环境下的耐蚀能力。
(说明:00CrNi5Mo3N基本与2205双相钢等同,以下不再说明)。
1. 1 全面腐蚀全面腐蚀(又称均匀腐蚀) 是指在整个合金材料表面上以比较均匀的方式所发生的腐蚀现象。
就双相不锈钢(00CrNi5Mo3N)在此方面的应用来讲,其抗全面腐蚀能力基本没有问题。
1. 2 应力腐蚀机械设备零件在应力(拉应力) 和腐蚀介质的联合作用下,将出现低于材料强度极限的脆性开裂现象,导致设备和零件失效,这种现象称为应力腐蚀开裂。
双相不锈钢(00CrNi5Mo3N)因其含有连续稳定的铁素体,不易发生相应腐蚀。
1. 3 晶间腐蚀沿着材料晶粒间界先行发生的腐蚀,使晶粒之间丧失结合力的局部破坏现象,称为晶间腐蚀。
由于双相不锈钢(00CrNi5Mo3N)的含碳量都很低的缘故,基本不发生晶间腐蚀或者腐蚀程度几乎可以忽略。
1. 4 点腐蚀图1 双相不锈钢2205的点腐蚀与温度及Cl-离子浓度的关系如果腐蚀仅仅集中在设备的某些特定点域,并在这些点域形成向深处发展的腐蚀小坑,而金属的大部分表面仍保持钝性的腐蚀现象,称为点腐蚀。
由图1可知,仅就点腐蚀而言,双相不锈钢(00CrNi5Mo3N)的点腐蚀与温度及Cl-离子浓度存在一定相关性。
一般认为:双相钢(00CrNi5Mo3N)则可用于较低离子浓度环境(Cl- 低于18 g/ L) ,而正常海水中Cl-浓度为19.673 g/L(参考:《海洋手册》,郭琨编著,海洋出版社,1984年),用于滨海电厂的循环水泵,特别是循环水是非直排循环使用情况下,Cl-会反复被富集,其浓度大大超出普通海水中Cl-浓度19.673 g/L,同时温度也会高于正常的自然气候下的海水温度。
第五章 不锈钢抗腐蚀性能
第五章不锈钢抗腐蚀性能不锈钢的一般特性●表面美观,可使用性能多样性;●耐腐蚀性能好,可用于弱腐蚀及各种介质环境较强腐蚀;●强度硬度广泛,使用各种性能要求;●耐高温、低温性能好,使用温度适用范围大;●加工性能好;●可焊性好。
但从不锈钢定义可以看出,不锈钢与其他钢的区别就是不锈性,耐腐蚀性,所以我们研究一下它为什么不锈。
5。
1 金属的腐蚀类型金属的腐蚀,是金属与周围介质发生化学或电化学反应而发生破坏的现象。
金属的抗腐蚀或耐腐蚀性是指金属抵抗腐蚀作用的能力。
5。
1.1化学腐蚀化学腐蚀是指金属与周围介质直接发生化学反应而产生的腐蚀,例如钢在高温下氧化,就是一种典型的化学腐蚀,其产物沉积在金属表面上,也有人把这种腐蚀叫干腐蚀。
如果金属表面形成的腐蚀产物非常致密,则金属与腐蚀介质就会隔离,腐蚀就会阻滞,例如钢铁零件的蒸汽处理,法兰(黑)处理,就是使零件表面生成一层致密的Fe3O4薄膜,零件不再与周围介质发生接触,防止其化学反应的进行,零件便被保护起来了。
5.1.2 电化学腐蚀电化学腐蚀是金属与周围介质接触,由于电化学作用而引起表面腐蚀的现象。
例如钢在室温下的生锈主要是电化学腐蚀,在电化学腐蚀过程中有电流产生,电化学腐蚀是由于不同的金属之间或同种金属的各相之间存在不同的电极电位,且相互碰撞,并存在于同一种电解溶液中构成分数电池而引起的。
如图5-1。
碳素钢在退火或正火状态下的组织是由铁素体和渗碳体组成的,并相互接触。
渗碳体的电极电位一般比铁素体高,两相之间存在着电位差,当钢表面有水膜时,加上空气中O2等气体的溶解,在铁素体和渗碳体之间构成一微电池,电极电位低的铁素体称为阳极而被腐蚀引起钢的破坏。
如果将钢件放在酸、碱、盐等水溶液中,电化学腐蚀作用更快.钢中的碳化物、夹杂物等,各部分组织和成分不均,内部应力不均,都促使各部分在电解质中促使相互间形成电极位差。
这种电极位差愈大,微阳极与微阴极间的电流强度愈大,钢的腐蚀速度也愈大。
金属腐蚀特性分析方法与检测技术
金属腐蚀特性分析方法与检测技术摘要:腐蚀检测技术与方法是研究金属腐蚀机理和行为的重要支撑,随着近年来图像处理技术和微信号检测技术的不断发展,这使研究区域和形状控制下的腐蚀行为成为可能。
本文结合金属材料的腐蚀特性,综述了当前腐蚀研究领域的一些主流分析检测技术。
介绍了几种主要腐蚀检测分析方法,基本原理以及应用实例和特点,并探讨了金属腐蚀检测技术的发展趋势。
关键词:金属腐蚀;腐蚀检测前言随着我国现代化深入发展、工业水平不断提升,各种设备设施及产品在其技术复杂程度和对环境的敏感性方面不断提高,也大大的增强了其对环境适应性的要求。
例如我国南方沿海、南方热带海岛地区具有高温、高辐照、高湿和高盐雾的显著气候特点,环境苛刻,电器设备环境故障失效问题突出。
在该环境下金属材料极易发生腐蚀,引起设备电气性能下降、故障,频繁的更换与维护造成严重经济损失。
重视腐蚀问题,不断完善腐蚀监测·检测手段,加强工业产品的防腐蚀工作,防止或减缓腐蚀的危害对工业活动健康发展至关重要。
材料在自然环境中的腐蚀劣化过程多数为热力学上自发进行的反应。
对于难以避免的材料劣化现象,我们通常针对材料的服役环境进行控制,针对材料本身进行成分调整、表面处理,极力降低腐蚀速度、延长材料使用寿命。
为了准确预测材料寿命,需要正确把握环境影响因素,详细了解材料腐蚀劣化过程引发的材料性能退化,不同腐蚀阶段金属的表面特征、质量缺损、腐蚀产物特性等物理·化学性质状态,这对金属材料腐蚀测量技术提出了苛刻的要求。
而近年来随着计算机、数字控制和传感技术的突破,新型传感器和传感技术系统不断创新,各种腐蚀监检测方法和手段也同时得到了长足的发展。
利用腐蚀监测技术跟踪金属表面在真实环境中的腐蚀行为,有利于研究腐蚀的发生·演化过程,明确各种外界因素作用于不同材料上对腐蚀产生的影响,为构建材料腐蚀发生·演化物理模型、实现腐蚀的防护与控制提供科学技术依据。
金属常见的腐蚀形式
第四节 缝隙腐蚀
1 缝隙腐蚀:金属部件在介质中,由于金属 与非金属或金属与金属之间形成特别小的 缝隙,使缝隙内介质处于滞留状态,引起 缝内金属加速度腐蚀。 特点:极为普遍,金属与任何材料;
Fe2++2Cl- →FeCl2
FeCl2+2H2O → Fe(OH)2+2HCl → 酸性增加导致金属的更大溶解→ Fe(OH)2在孔口氧化为Fe(OH)3疏松沉淀→ 氯离子不断向孔内迁移→水解pH下降→ 环境不断恶化——由闭塞电池引起孔内酸化 从而加速腐蚀的作用,称“自催化酸化作用”
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3 影响因素:材料,介质成分,流速和温度 (1)材料
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2 机理
点蚀为什么要有诱导期?为什么仅在极其 局部的区域内发生?
点蚀核的形成及材料表面状况
金属表面
膜不完整
钝化金属(钝化膜):溶解—修复
➢ 基底金属与邻近完好钝化膜之间构成局部电池
(基底金属为阳极,钝化膜为阴极)→点蚀核→孔 口介质pH增大→有沉淀生成→ 孔口沉积形成闭塞 电池→保护穴位→酸度增加,腐蚀速度增大(自 催化酸化作用)→蚀坑增大→诱导期结束(进入 高速溶解阶段)
介质温度升高,会使低温下不发生点蚀 的材料发生点蚀。
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4 防止 (1)从材料角度出发
①选用耐点蚀合金(钼、高纯不锈钢) ②保护表面膜 ③增加壁厚延长蚀孔穿透时间 (2)从环境、工艺角度出发 尽量降低介质中氯离子、溴离子及氧化性金属 离子的含量。 (3)添加缓蚀剂 (4)控制流速(滞流或缺氧下易发生点蚀) (5)电化学保护—阴极保护
并尽量避免大阴极/小阳极的面积组合; (2)施工中可考虑在不同金属的连接处加以绝
缘。(法兰连接处用绝缘材料的垫片) (3)涂料涂覆在阴极性金属,减小阴极面积; (4)缓蚀剂,减缓介质的腐蚀性; (5)设计时要考虑到易于腐蚀的阳极部件在维
金属及非金属材料耐腐蚀性能分析
非氧化 性盐
氧化性 盐
中性盐 酸性盐 碱性盐
中性盐 酸性盐
表 4-1 无机盐溶液的腐蚀特性
种类
腐蚀阴极反
腐蚀特性
应
NaCl、KCl、Na2SO4、 K2SO4 、LiCl
NH4Cl、(NH4)2SO4、 MgCl2、MnCl2、FeCl2、
氧去极化
氢去极化+ 氧去极化
腐蚀性随氧浓度 增大而增大
腐蚀性接近相同 pH 值的酸溶液
延长使用寿命最基本、最重要的环节。
纯金属耐腐蚀的原因可以归结于以下三个方面:一是由于自身的热力学稳定性而
耐蚀;二是由于钝化而耐蚀;三是由于形成有保护作用的腐蚀产物膜而耐蚀。工程材料
绝大多数是合金,合金的耐蚀性仍然决定于上述三方面的因素。加入适当的合金化元素,
可以进一步提高材料的热力学稳定性,或提高材料钝化能力及形成表面保护膜的能力,
Ee=Eo+RTlnαMn+/nf
(4-3)
Ee’=Eo’- RTlnαO/nF
(4-4)
共轭反应式(4-1)和式(4-2)发生的热力学条件是去极化剂O的还原反应的平衡
电位E/e高于金属M的氧化反应的平衡电位Ee,二者差值越大,腐蚀反应的热力学倾向就
1
越大。金属在水溶液中发生腐蚀时,大多数情况下去极化剂是溶液中的氢离子或氧,阴
4.3 耐腐蚀材料的选用 4.3.1 腐蚀环境调查 腐蚀环境的主要特征参数包括介质组成、温度、流速、压力、固体颗粒种类与含量、
介质循环量、介质组成的变化、气液界面状况、蒸发与浓缩条件等,其中最重要参数是 介质组成和温度。
(1)介质组成 介质组成决定其氧化性或还原性、酸碱性,除了要搞清楚介质 的主要成分以外,还必须了解主要侵蚀性杂质的种类与含量。例如:微量的氯、氟离子 即可破坏钝化,重金属离子会加速腐蚀,氧和氧化剂的存在能促进可钝化金属发生钝化; 也可能加 速非钝化金属的腐蚀。在有机介质中,水含量和介质导电性对腐蚀也有重要影响。
常用几种特种金属材料的耐腐蚀特点及应用
常用几种特种金属材料的耐腐蚀特点及应用Several Special Metal Corrosion Resistance Characteristics and their Using Status南京奇石乐电气有限公司有色金属事业部技术支持:025-总工程师:张清彪前言随着国内经济的快速发展尤其是化工行业的技术改造升级的加快,特种金属材料在国内的应用越来越广泛,南京宝色钛业有限公司通过近几年的研究及开发已成为国内最大的特种金属材料设备制造加工企业之一,结合国内近几年特种金属材料的应用发展状况,对国内近几年及正在逐步推广应用的几种特种金属材料进行了分析整理,并对这几种特种金属材料的推广使用提出了一些建议,希望能够引起国内相关主管部门及设备生产厂家的重视。
上世纪90年代前,由于国内石化、化工等行业发展缓慢及与国外的同行接触较少,因此特种金属材料在石化、化工等相关行业的推广应用也相对滞后,设备用材主要还是集中在碳钢、不锈钢,以及应用一些廉价的防腐方式(采用搪瓷,橡胶衬里、或耐蚀涂料等)近些年来,国内经济的快速发展,尤其是石油、化工等相关行业的大力发展,对生产设备的材料也提出了越来越高的防腐要求,从而也带动了国内相关研究院所加工企业(如合肥通用所、宝鸡有色金属加工厂等)对此的开发研究,以及相关设备制造厂家特种金属材料设备制造技术装备能力的提高(如爆炸复合技术的应用),这期间也离不开国家政府的推动(国家钛办、中石化国产化办公室),尤其是国产化进程的加快。
同时一些国际特种材料供应商(德国克虏勃、美国冶联公司等)的大力宣传也推动了特材应用步伐,这些因素都在不同程度上推动了国内特种金属材料的开发应用。
以下整理分析了几种特种金属材料的特点及应用。
一.钛及钛合金中国钛合金的生产与国外基本同步,但其推广应用要落后一些,尤其是民用。
同时由于近几年来国外走私钛材及一些设备加工企业的无序竞争,一些不具备生产能力的企业以及一些中小乡镇企业采用劣质材料或以次充好也在一定程度上扰乱了钛设备市场,使设备使用厂家谈‘钛’色变,因此这种状况也对中国的钛设备行业的发展起到一定阻碍作用,须引起相关管理部门的注意,并且也应成为正在发展的其他特材的前车之鉴,常用钛材牌号(有国家材料标准)TA1 (Grade2) 工业纯钛TA2 (Grade3) 工业纯钛TA9 (Grade11) Ti-0.2PdTA10 (Grade12) Ti-0.3Mo-0.8NiTC4 (AB-1) Ti-6Al-4V1.钛材的耐腐蚀特点钛是具有强烈钝化倾向的金属,在空气中和氧化性或中性水溶液中能迅速生成一层稳定的氧化性保护膜,即使因为某些原因膜遭破坏,也能迅速自动恢复。
高温高湿环境下航空发动机金属部件腐蚀特性
高温高湿环境下航空发动机金属部件腐蚀特性在高温高湿环境下,航空发动机金属部件容易受到腐蚀的影响。
腐蚀不仅会影响发动机的性能和寿命,还可能造成严重的安全隐患。
因此,研究和了解金属部件在高温高湿环境下的腐蚀特性至关重要。
本文将从腐蚀的原因、影响因素、腐蚀机理以及腐蚀防护等方面进行探讨。
一、腐蚀的原因高温高湿环境下,航空发动机金属部件受到腐蚀的原因主要包括以下几个方面:1. 湿度:高湿环境中,空气中的水分会与金属表面发生反应,并氧化金属表面,导致腐蚀的发生。
2. 温度:高温环境会加速金属的氧化反应,同时也会促使水蒸气与金属发生反应,加剧腐蚀的程度。
3. 气体环境:航空发动机的工作条件通常包括氧气、水蒸气、燃烧产物等气体环境,这些气体会对金属表面产生腐蚀作用。
二、影响因素1. 材料选择:金属材料的种类和质量对腐蚀的发生和发展具有重要影响。
不同的金属对高温高湿环境下的腐蚀有不同的敏感性。
2. 高温氧化:在高温环境下,金属表面会形成一层氧化膜,这层氧化膜可以保护金属表面,但也可能促使腐蚀的发生。
3. 盐分:在海洋环境中,氯离子等盐分会加速金属表面的腐蚀速度,因此在海洋环境中工作的航空发动机金属部件容易受到腐蚀的侵蚀。
三、腐蚀机理高温高湿环境下,航空发动机金属部件的腐蚀机理主要包括以下几种:1. 氧化腐蚀:金属表面的氧化物会与水蒸气发生反应,形成金属的氢氧化物,进而形成氢氧根离子和金属离子,导致金属的腐蚀。
2. 电化学腐蚀:金属表面的氧化膜具有一定的导电性,当金属的不同部位存在微小的电位差时,就会发生电化学腐蚀作用。
3. 应力腐蚀:金属部件在高温高湿环境下,由于受到应力作用,使得原本较为平稳的金属表面出现微小裂纹,从而促使腐蚀的产生和发展。
四、腐蚀防护为了保护航空发动机金属部件免受高温高湿环境的腐蚀影响,需要采取一系列防护措施:1. 防护涂层:在金属表面涂覆一层耐腐蚀的防护涂层,可以有效隔绝金属和外界环境的接触,提高金属部件的防腐蚀性能。
金属腐蚀
应力腐蚀
金属腐蚀材料在特定的腐蚀介质中和在静拉伸应力(包括外加载荷、热应力、冷加工、热加工、焊接等所引 起的残余应力,以及裂缝锈蚀产物的楔入应力等)下,所出现的低于强度极限的脆性开裂现象,称为应力腐蚀开 裂.应力腐蚀开裂是先在金属的腐蚀敏感部位形成微小凹坑,产生细长的裂缝,且裂缝扩展很快,能在短时间内发 生严重的破坏。应力腐蚀开裂在石油、化工腐蚀失效类型中所占比例最高,可达50%.
发展历史
发展历史
1. 20世纪初期英国冶金科学家,建立了腐蚀极化图,提出了混合电位理论。 aix 20世纪初比利时科学家M.Pourbaix建立了电位-酸度(E-pH)图,依据这种图。可以很明朗的判断一种金属 在环境体系中的腐蚀热力学。 3. Uhlig 20世纪中叶美国科学家尤利格(Uhlig)编著腐蚀科学手册,可查询各种金属的腐蚀特性。 4.中国的腐蚀科学家 中国的腐蚀科学起步晚,但发展很快,著名的腐蚀科学家有建国初年(1955)的余柏年,华保定(二人水平 很高,但可惜未评上院士)。70年代曹楚南(现院士)。
应力腐蚀的产生有两个基本条件:一是材料对介质具有一定的应力腐蚀开裂敏感性;二是存在足够高的拉应 力。导致应力腐蚀开裂的应力可以来自工作应力,也可以来自制造过程中产生的残余应力。据统计,在应力腐蚀 开裂事故中,由残余应力所引起的占80%以上,而由工作应力引起的则不足20%.
应力腐蚀过程一般可分为三个阶段。第一阶段为孕育期,在这一阶段内,因腐蚀过程局部化和拉应力作用的 结果,使裂纹生核;第二阶段为腐蚀裂纹发展时期,当裂纹生核后,在腐蚀介质和金属中拉应力的共同作用下, 裂纹扩展;第三阶段中,由于拉应力的局部集中,裂纹急剧生长导致零件的破坏.
磨损腐蚀
金属腐蚀由磨损和腐蚀联合作用而产生的材料破坏过程叫磨损腐蚀。磨损腐蚀可发生在高速流动的流体管道 及载有悬浮摩擦颗粒流体的泵、管道等处。有的过流部件,如高压减压阀中的阀瓣(头)和阀座、离心泵的叶轮、 风机中的叶片等,在这些部位腐蚀介质的相对流动速度很高,使钝化型耐蚀金属材料表面的钝化膜,因受到过分 的机械冲刷作用而不易恢复,腐蚀率会明显加剧,如果腐蚀介质中存在着固相颗粒,会大大加剧磨损腐蚀.
金属腐蚀类型
金属腐蚀类型金属腐蚀是指金属与其周围环境发生化学反应,导致金属表面出现物理或化学变化的过程。
金属腐蚀类型繁多,下面将介绍几种常见的金属腐蚀类型。
1. 酸性腐蚀酸性腐蚀是金属在酸性环境中发生的一种腐蚀形式。
在酸性环境中,金属表面的氧化膜容易被酸侵蚀,从而导致金属腐蚀。
酸性腐蚀常见于酸雨、酸性土壤等环境中,对建筑结构、汽车等金属制品造成严重影响。
2. 碱性腐蚀碱性腐蚀是金属在碱性环境中发生的一种腐蚀形式。
碱性物质能够破坏金属表面的氧化膜,使金属暴露在环境中,进而发生腐蚀。
碱性腐蚀常见于海洋环境、碱性土壤等场合,对船舶、海洋平台等金属结构造成严重损害。
3. 氧化腐蚀氧化腐蚀是金属与氧气发生化学反应而引起的腐蚀形式。
金属表面的氧化膜与氧气反应,形成金属氧化物,腐蚀金属。
氧化腐蚀常见于大气中,对金属建筑、桥梁等结构具有重要影响。
4. 电化学腐蚀电化学腐蚀是金属在电解质溶液中发生的一种腐蚀形式。
电解质溶液中的阳极、阴极以及金属之间的电流作用下,金属发生腐蚀。
电化学腐蚀常见于海水、地下水、酸碱溶液等环境中,对管道、容器、设备等金属制品造成严重危害。
5. 微生物腐蚀微生物腐蚀是由微生物引起的金属腐蚀过程。
微生物能够产生各种酸性、碱性物质,破坏金属表面的保护层,导致金属腐蚀。
微生物腐蚀常见于土壤、水体中,对船舶、管道、地下设施等金属结构造成严重危害。
6. 应力腐蚀应力腐蚀是金属在应力和腐蚀介质共同作用下发生的一种特殊腐蚀形式。
金属在应力作用下,与腐蚀介质相互作用,导致金属发生腐蚀。
应力腐蚀常见于高温高压环境中,对石油化工设备、核电站等重要设施造成严重威胁。
金属腐蚀对于工业生产和社会发展具有重要影响。
为了防止金属腐蚀,人们采取了各种措施,如选用抗腐蚀材料、涂覆保护层、施加电流保护等。
然而,金属腐蚀仍然是一个全球性难题,需要不断研究和创新来解决。
只有加强金属腐蚀防护措施,才能保证金属制品的使用寿命和安全性,推动工业发展和社会进步。
铝合金的腐蚀特点及检验对策
铝合金的腐蚀特点及检验对策发表时间:2019-08-06T09:13:43.203Z 来源:《基层建设》2019年第15期作者:刘盼[导读] 摘要:近年来,铝合金作为一种性能优越的金属材料在舰船建造上得到了广泛的应用,铝合金上层建筑及全铝合金结构船体的船舶数量急速增加,很多船采用 5083-H116、5083-H321 和 5383-H321 等铝合金作为舰体结构材料,6061-T6 和 6082-T6 作为舰体挤压成型件(管材)及加固材料。
澳龙船艇科技有限公司广东中山 519000摘要:近年来,铝合金作为一种性能优越的金属材料在舰船建造上得到了广泛的应用,铝合金上层建筑及全铝合金结构船体的船舶数量急速增加,很多船采用 5083-H116、5083-H321 和 5383-H321 等铝合金作为舰体结构材料,6061-T6 和 6082-T6 作为舰体挤压成型件(管材)及加固材料。
与此同时,舰艇的铝合金结构的防腐蚀问题应该引起我们的高度重视。
关键词:铝合金;腐蚀特点;检验对策1.舰船用铝合金典型腐蚀类型铝及其合金的腐蚀环境湿度临界值为76 RH%,当环境湿度高于该临界值时,铝合金表面就会形成水膜,从而促使电化学腐蚀速率迅速上升。
该值与铝合金表面状态紧密相关,当金属表面越粗糙、裂缝与小孔越多时,临界相对湿度值越低;若铝合金表面粘附易于吸潮的盐类或灰尘时,其临界值也降低。
5 系(Al-Mg)铝合金和 6 系(Al-Mg-Si)铝合金是应用最广的舰用铝合金,常见的腐蚀类型包括:均匀腐蚀、点腐蚀、缝隙腐蚀、晶间腐蚀和应力腐蚀。
1.1 均匀腐蚀在 H 3 PO 4 或 NaOH 介质中,铝合金通常发生均匀腐蚀,此时金属表面的钝化膜会发生大面积均匀溶解,即全面腐蚀。
1.2 点腐蚀。
点蚀是铝及其合金最常见的腐蚀类型,在海洋大气环境中,当空气湿度达到腐蚀临界值时,铝合金表面形成极薄水膜,使极性较强的Cl - 进入于铝合金表面薄液膜。
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1.什么叫金属腐蚀?答: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?答: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?答: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?答: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?答: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?答: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?答: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?答: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?答: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?答: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?答: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?答: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。
SO42- + 8H → S2- + 4H2O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?答: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。
当不锈钢管表面出现褐色锈斑(点)的时候,人们大感惊奇:认为“不锈钢是不生锈的,生锈就不是不锈钢了,可能是钢质出现了问题”。
其实,这是对不锈钢缺乏了解的一种片面的错误看法。
不锈钢在一定的条件下也会生锈的。
不锈钢具有抵抗大气氧化的能力---即不锈性,同时也具有在含酸、碱、盐的介质中耐腐蚀的能力---即耐蚀性。
但其抗腐蚀能力的大小是随其钢质本身化学组成、加互状态、使用条件及环境介质类型而改变的。
如304钢管,在干燥清洁的大气中,有绝对优良的抗锈蚀能力,但将它移到海滨地区,在含有大量盐份的海雾中,很快就会生锈了;而316钢管则表现良好。
因此,不是任何一种不锈钢,在任何环境下都能耐腐蚀, 不生锈的。
不锈钢是靠其表面形成的一层极薄而坚固细密的稳定的富铬氧化膜(防护膜),防止氧原子的继续渗入、继续氧化,而获得抗锈蚀的能力。
一旦有某种原因,这种薄膜遭到了不断地破坏,空气或液体中氧原子就会不断渗入或金属中铁原子不断地析离出来,形成疏松的氧化铁,金属表面也就受到不断地锈蚀。
这种表面膜受到破坏的形式很多,日常生活中多见的有如下几种:1.不锈钢表面存积着含有其他金属元素的粉尘或异类金属颗粒的附着物,在潮湿的空气中,附着物与不锈钢间的冷凝水,将二者连成一个微电池,引发了电化学反应,保护膜受到破坏,称之谓电化学腐蚀。
2.不锈钢表面粘附有机物汁液(如瓜菜、面汤、痰等),在有水氧情况下,构成有机酸,长时间则有机酸对金属表面的腐蚀。
3.不锈钢表面粘附含有酸、碱、盐类物质(如装修墙壁的碱水、石灰水喷溅),引起局部腐蚀。
4.在有污染的空气中(如含有大量硫化物、氧化碳、氧化氮的大气),遇冷凝水,形成硫酸、硝酸、醋酸液点,引起化学腐蚀。
以上情况均可造成不锈钢表面防护膜的破坏引发锈蚀。
所以,为确保金属表面永久光亮,不被锈蚀,我们建议:1.必须经常对装饰不锈钢表面进行清洁擦洗,去除附着物,消除引发修饰的外界因素。
2. 海滨地区要使用316材质不锈钢,316材质能抵抗海水腐蚀。
3.市场上有些不锈钢管化学成分不能符合相应国家标准,达不到304 材质要求。
因此也会引起生锈,这就需要用户认真选择有信誉厂家的产品美德孚不锈钢万能清洁膏M201利用德国最新配方,结合客户实际应用中遇到的问题加以不断改善和提高性能。
在去除不锈钢锈斑、焊接氧化物方面效果非常显著。
以下就该产品在天津空客的应用做个详细说明:1.实际情况:空客喷漆厂房空调机房里,地面防护板为304材质不锈钢,由于冷凝器长期工作有水滴落和流出,在不锈钢表面产生锈迹。
冷凝器表面生锈是镀锌,现在用美德孚镀锌喷剂(79-01)进行修复。
图1为生锈状况。
图片说明:该地方为防护板上面是冷凝器工作时有水分滴落,长期湿度环境,材质为304不锈钢。
整块板子宽度为50cm 长度260cm左右。
2.实验产品美德孚万能不锈钢清洁膏M201 ,产品颜色为浅白色。
半流体。
包装为330ml塑料瓶装。
铝箔密封。
配百洁布,棉抹布,木质刷子,手套,清水。
将M201拧开,直接倒在处理表面(如是垂直面用刷子直接沾上产品涂抹),用木质刷子摊匀薄薄一层即可。
一般等待5分钟左右,严重的话等待10-15分钟,再进行下一步处理。
该处经过10分钟后进行处理。
先用百洁布直接擦拭(2分钟左右),然后用抹布揩干净即可。
如图2所示。
3.时间把握,如果锈很严重,一定要多作用一段时间。
10分钟-15分钟。
擦拭一定要用百洁布之类的擦拭材料。
4.清洁完后,一定要用清水冲洗。
如果不方便用水冲洗的话,也可以用干净的抹布蘸上清水擦拭,然后用干布擦干处理表面。
这样做是为了防止残留物在表面引起返锈现象的发生。
5.一般经过一次处理,问题就能得到解决。
如果确实有些顽固的氧化物和锈斑还残留,请再次重复采用以上处理办法,在这些顽固锈斑上涂抹M201,作用时间比上次要长,擦拭稍微用力。
一般就能彻底去除。
结果如图3所示另外垂直面的处理,同样方法。
涂抹时防止流挂。
6.如果遇到焊接产生的黑斑和烧灼痕迹,可以配合美德孚M202不锈钢焊疤去除剂来清除。
将M202涂抹在焊疤表面,作用20-30分钟,用布轻轻擦拭,就可以去除。
7.评价。
经过试验,美德孚M201得到空客方面的认可,认为可以进行产品正式使用。
一。
盐雾试验介绍与类型:盐雾试验是一种主要利用盐雾试验设备所创造的人工模拟盐雾环境条件来考核产品或金属材料耐腐蚀性能的环境试验。
它分为二大类,一类为天然环境暴露试验,另一类为人工加速模拟盐雾环境试验。
人工模拟盐雾环境试验是利用一种具有一定容积空间的试验设备——盐雾试验箱,在其容积空间内用人工的方法,造成盐雾环境来对产品的耐盐雾腐蚀性能质量进行考核。
它与天然环境相比,其盐雾环境的氯化物的盐浓度,可以是一般天然环境盐雾含量的几倍或几十倍,使腐蚀速度大大提高,对产品进行盐雾试验,得出结果的时间也大大缩短。
如在天然暴露环境下对某产品样品进行试验,待其腐蚀可能要1年,而在人工模拟盐雾环境条件下试验,只要24小时,即可得到相似的结果。
人工模拟盐雾试验又包括中性盐雾试验、醋酸盐雾试验、铜盐加速醋酸盐雾试验、交变盐雾试验。
(1) 中性盐雾试验(NSS试验)是出现最早目前应用领域最广的一种加速腐蚀试验方法。
它采用5%的氯化钠盐水溶液,溶液PH值调在中性范围(6~7)作为喷雾用的溶液。
试验温度均取35℃,要求盐雾的沉降率在1~2ml/80cm².h之间。
(2) 醋酸盐雾试验(ASS试验)是在中性盐雾试验的基础上发展起来的。
它是在5%氯化钠溶液中加入一些冰醋酸,使溶液的PH值降为3左右,溶液变成酸性,最后形成的盐雾也由中性盐雾变成酸性。
它的腐蚀速度要比NSS试验快3倍左右。
(3) 铜盐加速醋酸盐雾试验(CASS试验)是国外新近发展起来的一种快速盐雾腐蚀试验,试验温度为50℃,盐溶液中加入少量铜盐—氯化铜,强烈诱发腐蚀。
它的腐蚀速度大约是NSS试验的8倍。
(4) 交变盐雾试验是一种综合盐雾试验,它实际上是中性盐雾试验加恒定湿热试验。
它主要用于空腔型的整机产品,通过潮态环境的渗透,使盐雾腐蚀不但在产品表面产生,也在产品内部产生。
它是将产品在盐雾和湿热两种环境条件下交替转换,最后考核整机产品的电性能和机械性能有无变化。
二.盐雾试验标准及试验结果的判定标准是对重复性事物和概述所做的统一规定。
盐雾试验标准是对盐雾试验条件,如温度、湿度、氯化钠溶液浓度和PH值等做的明确具体规定,另外还对盐雾试验箱性能提出技术要求。
同种产品采用那种盐雾试验标准要根据盐雾试验的特性和金属的腐蚀速度及对盐雾的敏感程度选择。
下面介绍几个盐雾试验标准,如GB/T2423.17—1993《电工电子产品基本环境试验规程试验Ka:盐雾试验方法》,GB/T2423.18—2000《电工电子产品环境试验第2部分:试验试验Kb:盐雾,交变(氯化钠溶液)》,GB5938—86《轻工产品金属镀层和化学处理层的耐腐蚀试验方法》,GB/T1771—91《色漆和清漆耐中性盐雾性能的测定》。
盐雾试验的目的是为了考核产品或金属材料的耐盐雾腐蚀质量,而盐雾试验结果判定正是对产品质量的宣判,它的判定结果是否正确合理,是正确衡量产品或金属抗盐雾腐蚀质量的关键。
盐雾试验结果的判定方法有:评级判定法、称重判定法、腐蚀物出现判定法、腐蚀数据统计分析法。
评级判定法是把腐蚀面积与总面积之比的百分数按一定的方法划分成几个级别,以某一个级别作为合格判定依据,它适合平板样品进行评价;称重判定法是通过对腐蚀试验前后样品的重量进行称重的方法,计算出受腐蚀损失的重量来对样品耐腐蚀质量进行评判,它特别适用于对某种金属耐腐蚀质量进行考核;腐蚀物出现判定法是一种定性的判定法,它以盐雾腐蚀试验后,产品是否产生腐蚀现象来对样品进行判定,一般产品标准中大多采用此方法;腐蚀数据统计分析方法提供了设计腐蚀试验、分析腐蚀数据、确定腐蚀数据的置信度的方法,它主要用于分析、统计腐蚀情况,而不是具体用于某一具体产品的质量判定。