腐蚀知识课件
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腐蚀与防腐PPT课件
腐蚀的机理
电化学腐蚀机理
电化学腐蚀是由于金属表面形成 原电池，使得阳极区域发生氧化 反应，阴极区域发生还原反应， 从而加速金属的腐蚀。
化学腐蚀机理
化学腐蚀是由于金属与环境中的 气体或非电解质液体发生纯化学 反应，导致金属表面形成氧化膜 或腐蚀产物。
02
腐蚀的影响因素
金属的性质
金属的种类
不同金属的耐腐蚀性不同， 例如，铁比铜更易生锈。
石油管道防腐的难点和挑战
由于管道运输的环境复杂，防腐措施需要具备耐候、耐压、耐腐蚀 等性能，同时还需要考虑施工和维护的方便性。
船舶防腐
船舶防腐的重要性
船舶长期处于海洋环境中，容易 受到腐蚀和生物污损等影响，防 腐措施能够延长船舶使用寿命， 保障航行安全。
船舶防腐的主要方
法
包括船体涂层保护、阴极保护、 防污涂料等措施，这些方法能够 有效地减缓腐蚀速度，防止生物 污损。
金属的纯度
金属中杂质的存在可能会 影响其耐腐蚀性。
金属的微观结构
晶粒大小、相组成等微观 结构因素也会影响金属的 耐腐蚀性。
环境因素
氧气
许多金属在有氧的环境中容易发生氧化腐蚀。
酸碱度
酸碱度能影响金属的腐蚀速率。
水
水能加速电化学腐蚀过程。
温度
温度升高通常会加速腐蚀过程。
电化分子复合防腐材 料
将高分子材料与其他具有防腐功 能的材料复合，形成具有优异防 腐性能的高分子复合防腐材料。
03
高分子材料改性技 术
通过改性技术改善高分子材料的 耐腐蚀性能，提高其使用寿命和 稳定性。
电化学防腐技术
阴极保护技术
通过降低金属表面的腐蚀电流，使金属表面成为阴极， 从而达到防腐目的。
金属的腐蚀与防护完整版PPT课件
数据分析与结果讨论
对实验数据进行处理和分析，提取金属内部或表面的缺陷信息，评 估金属的腐蚀程度和剩余寿命。
06 金属防护工程实践案例 分享
石油化工行业金属设备防护案例
案例一
某石化公司炼油厂塔器设备腐蚀防护。采用高分子复合涂层技术进 行防护，有效延长了设备使用寿命。
案例二
某油田输油管道腐蚀防护。采用阴极保护技术，结合涂层保护，降 低了管道的腐蚀速率。
阴极保护法
01
将被保护金属与外加直流电源的负极相连，使其成为阴极而防
止金属腐蚀的方法。
阳极保护法
02
将被保护金属与外加直流电源的正极相连，使其处于阳极电位
下成为钝态或致钝而防止金属腐蚀的方法。
牺牲阳极保护法
03
在被保护金属上连接电位更负的金属或合金作为阳极，使其在
腐蚀介质中优先溶解，从而保护被连接金属的方法。
金属的腐蚀与防护完 整版PPT课件
目录
CONTENTS
• 金属腐蚀概述 • 金属腐蚀类型及特点 • 金属防护方法及原理 • 不同环境下金属腐蚀与防护策略 • 金属腐蚀实验方法与检测技术 • 金属防护工程实践案例分享
01 金属腐蚀概述
腐蚀定义与分类
腐蚀定义
金属与周围环境发生化学或电化学 反应，导致金属性能劣化的现象。
案例三
某变电站高压开关柜金 属外壳腐蚀防护。采用 阴极保护技术，结合涂 层保护，降低了金属外 壳的腐蚀速率。
交通运输领域金属部件防护案例
案例一
某地铁列车车体腐蚀防护。采用 不锈钢车体材料，结合电化学保 护技术，提高了车体的耐蚀性。
案例二
某汽车制造厂车身钢板腐蚀防护。 采用镀锌钢板材料，结合涂层保 护技术，延长了车身的使用寿命。
对实验数据进行处理和分析，提取金属内部或表面的缺陷信息，评 估金属的腐蚀程度和剩余寿命。
06 金属防护工程实践案例 分享
石油化工行业金属设备防护案例
案例一
某石化公司炼油厂塔器设备腐蚀防护。采用高分子复合涂层技术进 行防护，有效延长了设备使用寿命。
案例二
某油田输油管道腐蚀防护。采用阴极保护技术，结合涂层保护，降 低了管道的腐蚀速率。
阴极保护法
01
将被保护金属与外加直流电源的负极相连，使其成为阴极而防
止金属腐蚀的方法。
阳极保护法
02
将被保护金属与外加直流电源的正极相连，使其处于阳极电位
下成为钝态或致钝而防止金属腐蚀的方法。
牺牲阳极保护法
03
在被保护金属上连接电位更负的金属或合金作为阳极，使其在
腐蚀介质中优先溶解，从而保护被连接金属的方法。
金属的腐蚀与防护完 整版PPT课件
目录
CONTENTS
• 金属腐蚀概述 • 金属腐蚀类型及特点 • 金属防护方法及原理 • 不同环境下金属腐蚀与防护策略 • 金属腐蚀实验方法与检测技术 • 金属防护工程实践案例分享
01 金属腐蚀概述
腐蚀定义与分类
腐蚀定义
金属与周围环境发生化学或电化学 反应，导致金属性能劣化的现象。
案例三
某变电站高压开关柜金 属外壳腐蚀防护。采用 阴极保护技术，结合涂 层保护，降低了金属外 壳的腐蚀速率。
交通运输领域金属部件防护案例
案例一
某地铁列车车体腐蚀防护。采用 不锈钢车体材料，结合电化学保 护技术，提高了车体的耐蚀性。
案例二
某汽车制造厂车身钢板腐蚀防护。 采用镀锌钢板材料，结合涂层保 护技术，延长了车身的使用寿命。
《金属的腐蚀》PPT课件
07 金属腐蚀的案例 分析与讨论
案例一：某桥梁钢构件的腐蚀问题
腐蚀现象描述
桥梁钢构件出现锈蚀、开裂、变形等现象。
原因分析
钢构件长期暴露在潮湿环境中，受到氧气、水分和氯离子的侵蚀，导致电化学腐蚀。
防护措施
采用耐候钢、镀锌钢等耐腐蚀材料，对钢构件进行定期除锈、喷漆等维护措施。
案例二：某化工厂管道的腐蚀与防护
危害
造成金属构件的突然断裂，引发严 重事故。
腐蚀疲劳
腐蚀疲劳裂纹
金属在交变应力和腐蚀介质共同作用下产生的裂 纹。
腐蚀疲劳断裂
金属在腐蚀疲劳裂纹扩展至临界尺寸时发生的断 裂。
危害
降低金属构件的疲劳强度，缩短使用寿命，增加 维修成本。
04 影响金属腐蚀的有不同的耐腐蚀性，如不锈钢、铝合金等耐腐蚀性较 好。
复合缓蚀剂
将无机和有机缓蚀剂复配使用，发挥协同作用，提高缓蚀 效果。
电化学保护方法
阴极保护
利用外加电流使金属电位负移，成为阴极而得到保护，如牺牲阳极 法和外加电流法。
阳极保护
将金属连接到外加电源的正极上，使其电位正移并处于钝化状态从 而防止腐蚀。此方法适用于易钝化的金属体系。
电化学再活化
对于已经发生腐蚀的金属，通过电化学方法使其恢复到活化状态，然 后采取适当的防护措施。
06 金属腐蚀的实验 研究方法
失重法测腐蚀速率
原理
通过测量金属在腐蚀前后质量 的变化来评估腐蚀速率。
优点
简单易行，适用于各种金属和 腐蚀环境。
缺点
只能得到平均腐蚀速率，无法 反映局部腐蚀情况。
应用范围
广泛用于实验室和工业现场的 金属腐蚀研究。
电化学测试技术
原理
优点
金属的腐蚀和防护PPT精品课件
含义
金属直接与具有腐蚀 性的化学物质接触发 生氧化还原反应而消
耗的过程
金属与电解质溶液 接触发生原电池反
应而消耗的过程
发生的 金属 条件 氧化剂
电子得失
金属或合金 非电解质为主(如O2、
Cl2、C2H5OH)
金属直接将电子转移 给有氧化性的物质
不纯金属或合金 电解质溶液中的溶
质 活泼间接转移给氧 化金属将电子性较
【基础题一】 (1)下列有关金属腐蚀的说法正确的 是( D ) A．金属腐蚀指不纯金属与接触到的电解质溶液进 行化学反应而损耗的过程 B．电化腐蚀指在外加电流的作用下不纯金属发生 化学反应而损耗的过程 C．钢铁腐蚀最普遍的是吸氧腐蚀，负极吸收氧气 最终转化为铁锈 D．金属的电化腐蚀和化学腐蚀本质相同，但电化 腐蚀伴有电流产生
1.(湖南祁东县鼎兴补习学校2010届高三化学第一次 月考)下列叙述不正确的是( A ) A．铁表面镀锌，铁作阳极 B．船底镶嵌锌块，锌作负极，以防船体被腐蚀 C．钢铁吸氧腐蚀的正极反应：
O2＋2H2O＋4e－===4OH－ D．工业上电解饱和食盐水的阳极反应：
2Cl－－2e－===Cl2↑
2.下列有关金属腐蚀与防护的说法正确的是(双 选)( AC ) A．纯银器表面在空气中因化学腐蚀渐渐变暗 B．当镀锡铁制品的镀层破损时，镀层仍能对铁制 品起保护作用 C．在海轮外壳连接锌块保护外壳不受腐蚀是采用 了牺牲阳极的阴极保护法 D．可将地下输油钢管与外加直流电源的正极相连 以保护它不受腐蚀
答案：(1)Mg＋2H＋===Mg2＋＋H2↑
(2)2Al＋Fe2O3
Al2O3＋2Fe
(3)2H2O＋O2＋4e－===4OH－
(4)Al－3e－===Al3＋ 铝表面易被氧化，生成一层致
腐蚀教学课件
金属材料与电解质溶液接触 ， 通过电极反应产生的腐蚀。电化学腐蚀反应是一 种氧化还原反应。在反应中，金属失去电子而被氧化，其反应过程称为阳极反应过程， 反应产物是进入介质中的金属离子或覆盖在金属表面上的金属氧化物（或金属难溶 盐）；介质中的物质从金属表面获得电子而被还原，其反应过程称为阴极反应过程。 在阴极反应过程中，获得电子而被还原的物质习惯上称为去极化剂。
我们知道，钢铁在干燥的空气里长时间不易腐蚀，但潮湿的空气中却很快就会腐 蚀。原来，在潮湿的空气里，钢铁的表面吸附了一层薄薄的水膜，这层水膜里含有少 量的氢离子与氢氧根离子，还溶解了氧气等气体，结果在钢铁表面形成了一层电解质 溶液，它跟钢铁里的铁和少量的碳恰好形成无数微小的原电池。在这些原电池里，铁 是负极，碳是正极。铁失去电子而被氧化.电化学腐蚀是造成钢铁腐蚀的主要原因。
钢铁制品在大气中的腐蚀主要是吸氧腐蚀。
Fe＋2H2O=Fe(OH)2＋H2↑ O2＋2H2O＋4e-→4OH2Fe＋O2＋2H2O=2Fe(OH)2 2H+中性环境中。
化学腐蚀（ chemical corrosion ）
定义： 金属在非电化学作用下的腐蚀（氧化）过程。 通常指在非电解质溶液及干燥气体中，纯化学 作用引起的腐蚀。
负极(Fe)： Fe=Fe2+＋2e-
正极：
O2＋2H2O＋4e-=4OH-
总反应： 2Fe＋O2＋2H2O=2Fe(OH)2
由于吸收氧气，所以也叫吸氧腐蚀。
析氢腐蚀与吸氧腐蚀生成的Fe(OH)2被氧所氧化，生成Fe(OH)3脱水生成
Fe2O3 铁锈。 【4Fe(OH)2 + O2 + 2H2O = 4Fe(OH)3 】
详解
电化学腐蚀
与
化学腐蚀
我们知道，钢铁在干燥的空气里长时间不易腐蚀，但潮湿的空气中却很快就会腐 蚀。原来，在潮湿的空气里，钢铁的表面吸附了一层薄薄的水膜，这层水膜里含有少 量的氢离子与氢氧根离子，还溶解了氧气等气体，结果在钢铁表面形成了一层电解质 溶液，它跟钢铁里的铁和少量的碳恰好形成无数微小的原电池。在这些原电池里，铁 是负极，碳是正极。铁失去电子而被氧化.电化学腐蚀是造成钢铁腐蚀的主要原因。
钢铁制品在大气中的腐蚀主要是吸氧腐蚀。
Fe＋2H2O=Fe(OH)2＋H2↑ O2＋2H2O＋4e-→4OH2Fe＋O2＋2H2O=2Fe(OH)2 2H+中性环境中。
化学腐蚀（ chemical corrosion ）
定义： 金属在非电化学作用下的腐蚀（氧化）过程。 通常指在非电解质溶液及干燥气体中，纯化学 作用引起的腐蚀。
负极(Fe)： Fe=Fe2+＋2e-
正极：
O2＋2H2O＋4e-=4OH-
总反应： 2Fe＋O2＋2H2O=2Fe(OH)2
由于吸收氧气，所以也叫吸氧腐蚀。
析氢腐蚀与吸氧腐蚀生成的Fe(OH)2被氧所氧化，生成Fe(OH)3脱水生成
Fe2O3 铁锈。 【4Fe(OH)2 + O2 + 2H2O = 4Fe(OH)3 】
详解
电化学腐蚀
与
化学腐蚀
材料腐蚀与防护课件
氧化还原反应
金属与氧化剂直接发生化学反应 ，导致金属原子失去电子成为正 离子，氧化剂获得电子成为负离 子。
酸碱反应
金属与酸或碱发生中和反应，释 放氢离子或氢氧根离子，导致金 属溶解。
生物腐蚀机理
01
生物腐蚀是指微生物、藻类等生 物对材料造成的腐蚀。
02
生物腐蚀通常发生在潮湿环境， 如土壤、水体等，由于生物活动 产生的代谢产物对材料造成腐蚀 。
详细描述
腐蚀的本质是材料与环境中的介质发生化学或电化学反应，导致材料结构、性能 和外观发生变化。化学腐蚀是指材料与环境中的介质发生化学反应，生成新的物 质；电化学腐蚀则是材料与电解质溶液发生原电池反应，导致材料损失。
腐蚀的原理与过程
总结词
腐蚀的原理主要包括氧化还原反应和电化学反应。在氧化还原反应中，材料失去或获得 电子，与环境中的氧化剂或还原剂发生反应；在电化学反应中，材料作为原电池的一个
蚀性。
03
材料的耐腐蚀性能评价
耐蚀性能的测试方法
浸泡试验
将材料浸泡在腐蚀介质 中，观察其腐蚀速率和
程度。
盐雾试验
模拟海洋环境，通过盐 雾加速材料的腐蚀。
恒温恒湿试验
在恒定的温度和湿度条 件下，测试材料的耐腐
蚀性能。
电化学测试
利用电化学方法测量材 料的腐蚀电流和电位等
参数。
材料的耐蚀性等级评定
腐蚀等级标准
船舶海洋工程的腐蚀防护
总结词
船舶洋工程长期处于海洋环境中，面临严重的腐蚀问题。
详细描述
船舶和海洋工程结构的腐蚀不仅影响使用寿命，还可能引发安全事故。为了应对海洋腐蚀环境，通常 采用耐腐蚀的金属材料和涂层保护，同时对船体和海洋平台进行阴极保护，以减缓腐蚀速率。
[课件]全面腐蚀与局部腐蚀PPT
![[课件]全面腐蚀与局部腐蚀PPT](https://img.taocdn.com/s3/m/2dea8edec8d376eeafaa3107.png)
腐蚀危害
全面腐蚀危害： 造成金属的大量损失，可以检测和预测腐蚀速率，一 般不会造成突然事故。 根据测定和预测的腐蚀速率，在工程设计时可预先考 虑应有的腐蚀裕量。 局部腐蚀的危害： 导致的金属的损失量小，很难检测其腐蚀速率，往 往导致突然的腐蚀事故。 腐蚀事故中80％以上是由局部 腐蚀造成的，难以预测腐蚀速率并预防。
（2）吸附理论(吸附膜理论)
吸附理论认为蚀孔的形成是阴离子(如Cl－离子)与氧 的竞争吸附的结果
在除气溶液中金属表面吸附是由水形成的稳定氧化
物离子
一旦氯的络合离子取代稳定氧化物离子，该处吸附
膜被破坏，而发生点蚀
点蚀的破裂电位Eb是腐蚀性阴离子可以可逆地置换金 属表面上吸附层的电位。当E>Eb时，氯离子在某些点 竞争吸附强烈，该处发生点蚀
(3) 腐蚀速率的表示方法
均匀腐蚀速率－失重或失厚
如通常用mm/a来表达全面腐蚀速率
(4) 全面腐蚀的电化学特点
腐蚀原电池的阴、阳极面积非常小，甚至用微观方法 也无法辨认，而且微阳极和微阴极的位置随机变化
整个金属表面在溶液中处于活化状态，只是各点随时 间（或地点）有能量起伏，能量高时（处）呈阳极， 能量低时（处）呈阴极，从而使整个金属表面遭受腐 蚀
点蚀表面形貌和示意图
8
5.2.2 点蚀的危害
点蚀导致金属的失重非常小，由于阳极面积很小， 局部腐蚀速度很快，常使设备和管壁穿孔，从而导 致突发事故 对点蚀的检查比较困难，因为蚀孔尺寸很小，而且 经常被腐蚀产物遮盖，因而定量测量和比较点蚀的 程度也很困难 同缝隙腐蚀和应力腐蚀等有密切的关系 是破坏性和隐患性最大的腐蚀形态之一
(2) 局部腐蚀 腐蚀的发生在金属的某一特定部位 阳极区和阴极区可以截然分开，其位置可以用肉眼 或微观观察加以区分 同时次生腐蚀产物又可在阴、阳极交界的第三地点 形成
《腐蚀防护培训》课件
记录与报告
对监测数据进行记录和整理，生成腐蚀监测 报告，为后续的腐蚀防护提供依据。
05 腐蚀防护案例分析
某化工厂的腐蚀防护案例
案例概述
某化工厂在生产过程中面临严重的腐 蚀问题，导致设备损坏和生产中断。
腐蚀原因分析
该化工厂的腐蚀主要是由于化学物质 腐蚀、电化学腐蚀和微生物腐蚀等多 种因素共同作用。
腐蚀的分类
根据腐蚀机理，腐蚀可分为化学腐 蚀、电化学腐蚀和物理腐蚀等。
腐蚀类型
01
02
03
04
均匀腐蚀
均匀腐蚀是指在整个金属表面 上进行的腐蚀，通常表现为金
属整体厚度的均匀减薄。
点蚀
点蚀是一种局部腐蚀形式，通 常在金属表面形成小孔或坑洞
。
缝隙腐蚀
缝隙腐蚀发生在金属表面存在 狭缝或夹缝的地方，通常是由 于液体或气体滞留引起的。
经过实施防护措施，该船舶的结构强度得 到了保持，航行安全风险得到了降低，同 时也延长了船舶的使用寿命。
06 结论与展望
腐蚀防护的未来发展方向
持续研发新型防腐材料
随着科技的发展，新型防腐材料将不断 涌现，为腐蚀防护提供更多选择。
绿色环保技术
发展无害或低害的防腐技术，减少对 环境的影响，实现可持续发展。
某船舶的腐蚀防护案例
案例概述
腐蚀原因分析
某船舶在长时间航行后出现了严重的腐蚀 问题，导致结构强度下降和航行安全风险 增加。
该船舶的腐蚀主要是由于海水中的腐蚀性 物质、船舶构造复杂和难以维护等因素所 致。
防护措施
效果评估
为解决腐蚀问题，该船舶采取了多种防护 措施，包括选用耐腐蚀材料、涂层保护、 牺牲阳极保护等。
腐蚀原因分析
该石油管道的腐蚀主要是由于土壤中的腐蚀性物质、管道材质的缺陷 以及管道防腐层老化等因素所致。
对监测数据进行记录和整理，生成腐蚀监测 报告，为后续的腐蚀防护提供依据。
05 腐蚀防护案例分析
某化工厂的腐蚀防护案例
案例概述
某化工厂在生产过程中面临严重的腐 蚀问题，导致设备损坏和生产中断。
腐蚀原因分析
该化工厂的腐蚀主要是由于化学物质 腐蚀、电化学腐蚀和微生物腐蚀等多 种因素共同作用。
腐蚀的分类
根据腐蚀机理，腐蚀可分为化学腐 蚀、电化学腐蚀和物理腐蚀等。
腐蚀类型
01
02
03
04
均匀腐蚀
均匀腐蚀是指在整个金属表面 上进行的腐蚀，通常表现为金
属整体厚度的均匀减薄。
点蚀
点蚀是一种局部腐蚀形式，通 常在金属表面形成小孔或坑洞
。
缝隙腐蚀
缝隙腐蚀发生在金属表面存在 狭缝或夹缝的地方，通常是由 于液体或气体滞留引起的。
经过实施防护措施，该船舶的结构强度得 到了保持，航行安全风险得到了降低，同 时也延长了船舶的使用寿命。
06 结论与展望
腐蚀防护的未来发展方向
持续研发新型防腐材料
随着科技的发展，新型防腐材料将不断 涌现，为腐蚀防护提供更多选择。
绿色环保技术
发展无害或低害的防腐技术，减少对 环境的影响，实现可持续发展。
某船舶的腐蚀防护案例
案例概述
腐蚀原因分析
某船舶在长时间航行后出现了严重的腐蚀 问题，导致结构强度下降和航行安全风险 增加。
该船舶的腐蚀主要是由于海水中的腐蚀性 物质、船舶构造复杂和难以维护等因素所 致。
防护措施
效果评估
为解决腐蚀问题，该船舶采取了多种防护 措施，包括选用耐腐蚀材料、涂层保护、 牺牲阳极保护等。
腐蚀原因分析
该石油管道的腐蚀主要是由于土壤中的腐蚀性物质、管道材质的缺陷 以及管道防腐层老化等因素所致。
《腐蚀的基本知识》课件
《腐蚀的基本知识》PPT 课件
本课程将介绍腐蚀的定义和原理，腐蚀的分类和常见形式，以及腐蚀带来的 影响和危害。我们还将探讨腐蚀的预防和控制方法，并通过实例和案例分析 加深理解。最后，我们将讨论常见的腐蚀材料和应用领域。
腐蚀的定义和原理
腐蚀定义
腐蚀是指金属在与环境接触时逐渐 被侵蚀和破坏的过程。
腐蚀原理
腐蚀的影响和危害
设备损坏
腐蚀可以导致设备结构的破坏和功能的丧失。
安全隐患
腐蚀可能导致设备故障，引发火灾、爆炸或其他安 全事故。
资源浪费
腐蚀会导致金属材料的损失，造成资源浪费。
环境污染
腐蚀过程释放出的化学物质会对环境造成污染。
腐蚀的预防与控制方法
设计防腐
选择耐腐蚀材料，采用合理的设 计和处理方法。
保护涂层
使用涂层来隔离金属与环境直接 接触。
输入抗腐化措施
通过添加阻止腐蚀的化学物质或 改变环境条件来防止腐蚀。
腐蚀实例和案例分析
腐蚀实例
展示不同金属在不同环境中的腐蚀 状况。
腐蚀案例分析
腐蚀案例研究
分析腐蚀对管道系统和设备的影响。 研究腐蚀对汽车结构的损害和维护 方法。
常见的腐蚀材料和应用领域
钢铁 铝合金 镀锌钢
建筑、桥梁、汽车 飞机、汽车、电子设备 管道、船舶、太阳能
结语和总结
腐蚀是一个普遍存在的问题，但我们可以通过预防和控制措施来减少其影响。了解腐蚀的原理和掌握防腐技术是重 要的。希望通过本课程，您能更好地理解和应对腐蚀问题。
腐蚀是由于金属与环境中的化学物 质相互作用引起的。
腐蚀因素
腐蚀受多种因素影响，包括湿度、 温度、氧气和其他化学物质的存在。
腐蚀的分类和常见形式
本课程将介绍腐蚀的定义和原理，腐蚀的分类和常见形式，以及腐蚀带来的 影响和危害。我们还将探讨腐蚀的预防和控制方法，并通过实例和案例分析 加深理解。最后，我们将讨论常见的腐蚀材料和应用领域。
腐蚀的定义和原理
腐蚀定义
腐蚀是指金属在与环境接触时逐渐 被侵蚀和破坏的过程。
腐蚀原理
腐蚀的影响和危害
设备损坏
腐蚀可以导致设备结构的破坏和功能的丧失。
安全隐患
腐蚀可能导致设备故障，引发火灾、爆炸或其他安 全事故。
资源浪费
腐蚀会导致金属材料的损失，造成资源浪费。
环境污染
腐蚀过程释放出的化学物质会对环境造成污染。
腐蚀的预防与控制方法
设计防腐
选择耐腐蚀材料，采用合理的设 计和处理方法。
保护涂层
使用涂层来隔离金属与环境直接 接触。
输入抗腐化措施
通过添加阻止腐蚀的化学物质或 改变环境条件来防止腐蚀。
腐蚀实例和案例分析
腐蚀实例
展示不同金属在不同环境中的腐蚀 状况。
腐蚀案例分析
腐蚀案例研究
分析腐蚀对管道系统和设备的影响。 研究腐蚀对汽车结构的损害和维护 方法。
常见的腐蚀材料和应用领域
钢铁 铝合金 镀锌钢
建筑、桥梁、汽车 飞机、汽车、电子设备 管道、船舶、太阳能
结语和总结
腐蚀是一个普遍存在的问题，但我们可以通过预防和控制措施来减少其影响。了解腐蚀的原理和掌握防腐技术是重 要的。希望通过本课程，您能更好地理解和应对腐蚀问题。
腐蚀是由于金属与环境中的化学物 质相互作用引起的。
腐蚀因素
腐蚀受多种因素影响，包括湿度、 温度、氧气和其他化学物质的存在。
腐蚀的分类和常见形式
2024版防腐培训PPT课件
2024/1/25
腐蚀定义
金属或非金属材料在环境介质作用 下发生的破坏或变质现象。
腐蚀分类
按腐蚀机理可分为化学腐蚀、电化 学腐蚀和物理腐蚀；按腐蚀形态可 分为全面腐蚀、局部腐蚀和应力腐 蚀等。
4
金属材料腐蚀机理
01
02
03
电化学腐蚀
金属与电解质溶液接触时， 因发生原电池反应而导致 的腐蚀。包括析氢腐蚀和 吸氧腐蚀。
2024/1/25
10
阳极保护法
原理
将被保护金属与外加电源正极相 连，使其成为阳极并发生钝化，
从而阻止金属的进一步腐蚀。
2024/1/25
方法
通过调整阳极电位和电流密度来控 制金属的钝化状态，实现阳极保护。
应用
适用于易钝化的金属和合金，如不 锈钢、钛及钛合金等。
11
缓蚀剂应用技术
缓蚀剂种类
包括无机缓蚀剂和有机缓蚀剂， 通过吸附在金属表面或改变金属
9
阴极保护法
原理
应用
通过向金属表面提供足够的阴极电流， 使金属表面形成一层保护性的阴极极 化，从而抑制金属的阳极溶解过程。
广泛应用于埋地管道、船舶、桥梁等 钢结构的长效防腐。
方法
包括牺牲阳极法和外加电流法，前者 利用比被保护金属更活泼的金属作为 阳极，后者通过向被保护金属通入直 流电来实现阴极保护。
2024/1/25
14
防腐材料性能评价指标与方法
1 2
耐腐蚀性 通过盐雾试验、湿热试验等方法模拟自然环境下 的腐蚀过程，评价材料的耐腐蚀性能。
物理机械性能
包括拉伸强度、冲击韧性、硬度等指标，反映材 料在使用过程中的承载能力和抗变形能力。
3
加工性能
考察材料的切削、焊接、成型等加工工艺性能， 以确保材料在实际应用中的可行性。
腐蚀定义
金属或非金属材料在环境介质作用 下发生的破坏或变质现象。
腐蚀分类
按腐蚀机理可分为化学腐蚀、电化 学腐蚀和物理腐蚀；按腐蚀形态可 分为全面腐蚀、局部腐蚀和应力腐 蚀等。
4
金属材料腐蚀机理
01
02
03
电化学腐蚀
金属与电解质溶液接触时， 因发生原电池反应而导致 的腐蚀。包括析氢腐蚀和 吸氧腐蚀。
2024/1/25
10
阳极保护法
原理
将被保护金属与外加电源正极相 连，使其成为阳极并发生钝化，
从而阻止金属的进一步腐蚀。
2024/1/25
方法
通过调整阳极电位和电流密度来控 制金属的钝化状态，实现阳极保护。
应用
适用于易钝化的金属和合金，如不 锈钢、钛及钛合金等。
11
缓蚀剂应用技术
缓蚀剂种类
包括无机缓蚀剂和有机缓蚀剂， 通过吸附在金属表面或改变金属
9
阴极保护法
原理
应用
通过向金属表面提供足够的阴极电流， 使金属表面形成一层保护性的阴极极 化，从而抑制金属的阳极溶解过程。
广泛应用于埋地管道、船舶、桥梁等 钢结构的长效防腐。
方法
包括牺牲阳极法和外加电流法，前者 利用比被保护金属更活泼的金属作为 阳极，后者通过向被保护金属通入直 流电来实现阴极保护。
2024/1/25
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防腐材料性能评价指标与方法
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耐腐蚀性 通过盐雾试验、湿热试验等方法模拟自然环境下 的腐蚀过程，评价材料的耐腐蚀性能。
物理机械性能
包括拉伸强度、冲击韧性、硬度等指标，反映材 料在使用过程中的承载能力和抗变形能力。
3
加工性能
考察材料的切削、焊接、成型等加工工艺性能， 以确保材料在实际应用中的可行性。
金属腐蚀与防护ppt课件
阳极 （Fe） ：Fe(s)
Fe2+ (aq) + 2e-
阴极（杂质）： 1/2 O2 + H2O + 2e-
2OH- (aq)
总反应： Fe(s) + 1/2O2 (g) + H2O
Fe(OH)2 (s)
2Fe(OH)2 (s) H2O+O2 Fe(OH)3 (s)
条 件： 弱酸性、中性或碱性介质
原理，将工件加工成型的一种技术。
电解液的要求：
有良好的导电性 不使阳极产生钝化 有利于阳极溶解
电流
—
直流电源 电压
+
阴极（模件） 阳极（工件）
泵
电解液
电解加工示意图
2. 金属的防腐
1、正确选材 2、覆盖保护层
要 求：
a. 膜层致密，完整无孔，不透介质； b. 与基体金属结合强度高，附着力强； c. 高硬度，耐磨； d. 均匀分布。
① 金属保护层
镀层 > 基体
例如： 铜上镀银、金，铁上镀锡，主要起 隔离和装饰作用。
镀层 < 基体
例如：铁上镀锌，主要起防腐作用。
1. 金属的腐蚀
当金属与周围的介质接触时，由于化学或电化学作用 而引起的材料性能的退化与破坏，称为金属的腐蚀。
1) 化学腐蚀
O2 CO2
Fe C
H2O 脱碳现象
特点：(a) 无电流。
CC
(b) 腐蚀介质：非电解质溶液或干燥气体。
温度影响： 温度升高，腐蚀速率加快。
例如 在轧钢过程中，当 T >700℃时，会发生氧化脱碳：
难溶性碳酸钙覆盖于阴极表面，使电极的极化电势降低，阻滞 阴极反应继续进行，从而减缓金属的腐蚀速率。
腐蚀与材料ppt课件
2024/8/4
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2. 晶间腐蚀
奥氏体不锈钢的晶间腐蚀——敏化前后金相对照
敏化前
2024/8/4
400×
敏化后 400×
4
2. 晶间腐蚀
晶界贫铬理论： 认为晶界处大量出现Cr23C6相，使钢在晶界处的Cr
被消耗，Cr含量降低，防腐蚀能力下降。含碳量愈高， 在敏化温度停留时间愈长，晶间腐蚀倾向愈严重。固溶 化处理可以大大改善。
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3. 应力腐蚀开裂（SCC)
湿硫化氢的应力腐蚀和氢损伤
湿硫化氢环境中钢材开裂实际上有两类开裂现象。一 种是应力诱导的氢致开裂(SOHIC)，也是应力腐蚀；另一种 是与应力无关的氢鼓泡(HB)和氢致开裂(HIC)。
电化学阳极反应方程可简单的表达为： Fe2十＋S2－—→FeS(阳极溶解—腐蚀)
2024/8/r17型铁素体不锈钢有晶间腐蚀倾向，比奥氏体的更
易形成Cr23C6。 在铁素体结构中，高温时敏化很快：Cr的扩散和C的扩
散要比在奥氏体相中快得多。而且C的溶解度也低。 特点是铁素体不锈钢的晶间腐蚀出现在高于900～950℃
加热后（或焊后），甚至水淬急冷也不能避免晶间腐蚀。 但经750～870 ℃短时热处理后晶间腐蚀倾向可以消除。
提高Cr含量，加Ti及Nb（快速形成碳化物元素），降低 C+N量均可降低晶间腐蚀倾向。如1Cr17Ti，0Cr17Ti。高纯 铁素体不锈钢0000Cr18Mo2Ti就没有晶间腐蚀问题。
2024/8/4
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3. 应力腐蚀开裂（SCC)
金属材料的应力腐蚀在材质、介质和应力(主要是拉 应力)三个因素的共同作用和耦合下才会发生。应力腐蚀 的表现形态主要是形成不断扩展的裂纹，这是一种在应力 作用下的局部腐蚀，危害性特别大。
金属的腐蚀与防护ppt课件
(2)在金属表面覆盖保护层 ①非金属保护层：如喷油漆、涂油脂。 ②金属保护层：如铁制品上镀铜、锌等。
铁制品镀锌，破损 后，仍能保护；
铁制品镀锡 ，破损 后，失去保护。
为什么？
(3)电化学防护法 ①牺牲阳极法
原理：原电池原理 要求：活泼性强的金属作负极，被保护金属作正极。
②外加电流法
原理：电解池原理 要求：被保护的金属与外接电源负极相连作阴极。
√C.可能产生Fe2O3·nH2O
D.腐蚀的总反应式一定是2Fe＋O2＋2H2O===2Fe(OH)2
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内容小结 04
课堂回顾
课后练习
1.金属腐蚀的电化学原理可用如图模拟。 (1)请写出有关电极反应式。 ①铁棒上电极反应式：_2_F_e_－__4_e_－_=__=_=_2_F_e_2_＋_。 ②(2)碳该棒图上所电表极示反的应是式__吸：__氧_O－___2_(＋填__2“_H_2析_O_氢_＋_”_4_e或_－_=_“_=吸_=_4氧_O_H_”_)。腐蚀。 (3)若将O2撤走，并将NaCl溶液改为稀硫酸溶液，则此图可表示__析__氢__(填“析 氢”或“吸氧”)腐蚀原理；若用牺牲阳极的阴极保护法来保护铁棒不被腐蚀溶 解，则可将碳棒改为_锌__(_或__其__他__比__F_e_活__泼__的__金__属__)_棒。
2.科学态度与社会责任：认识金属腐蚀产生的危害和影响，培养防止金属腐蚀 的意识，熟知金属腐蚀常用的防护方法。
内容索引
NEIRONGSUOYIN
一、金属的腐蚀 二、金属的防护方法 三、练习 四、总结
金属的腐蚀 01
1.金属的腐蚀
(1)概念：金属发生 氧化还原反应 而引起损耗的现象。 实质：金属原子 失去电子 变为阳离子发生氧化反应
铁制品镀锌，破损 后，仍能保护；
铁制品镀锡 ，破损 后，失去保护。
为什么？
(3)电化学防护法 ①牺牲阳极法
原理：原电池原理 要求：活泼性强的金属作负极，被保护金属作正极。
②外加电流法
原理：电解池原理 要求：被保护的金属与外接电源负极相连作阴极。
√C.可能产生Fe2O3·nH2O
D.腐蚀的总反应式一定是2Fe＋O2＋2H2O===2Fe(OH)2
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内容小结 04
课堂回顾
课后练习
1.金属腐蚀的电化学原理可用如图模拟。 (1)请写出有关电极反应式。 ①铁棒上电极反应式：_2_F_e_－__4_e_－_=__=_=_2_F_e_2_＋_。 ②(2)碳该棒图上所电表极示反的应是式__吸：__氧_O－___2_(＋填__2“_H_2析_O_氢_＋_”_4_e或_－_=_“_=吸_=_4氧_O_H_”_)。腐蚀。 (3)若将O2撤走，并将NaCl溶液改为稀硫酸溶液，则此图可表示__析__氢__(填“析 氢”或“吸氧”)腐蚀原理；若用牺牲阳极的阴极保护法来保护铁棒不被腐蚀溶 解，则可将碳棒改为_锌__(_或__其__他__比__F_e_活__泼__的__金__属__)_棒。
2.科学态度与社会责任：认识金属腐蚀产生的危害和影响，培养防止金属腐蚀 的意识，熟知金属腐蚀常用的防护方法。
内容索引
NEIRONGSUOYIN
一、金属的腐蚀 二、金属的防护方法 三、练习 四、总结
金属的腐蚀 01
1.金属的腐蚀
(1)概念：金属发生 氧化还原反应 而引起损耗的现象。 实质：金属原子 失去电子 变为阳离子发生氧化反应
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储槽壁底的联接
角 焊 缝 的 结 构
容 器 出 口 管
4.3 艺 4.4
合理制订设备加工工
电化学保护
阳极保护、阴极保护
阴极保护测试桩
4.5
添加缓蚀剂
在腐蚀性介质中加入少量的某种物质， 能使金属的腐蚀速度大为降低或停止，称为 缓蚀剂。
缓蚀剂的分类
1．按成分可分为无机缓蚀剂和有机缓蚀剂： 无机缓蚀剂—磷酸盐、过氧化氢、硫酸锌等。 有机缓蚀剂—有机胶体、氨基酸、醛类等。
3.0Cr0.5Mo
2.25Cr1Mo
氢分压
高温硫化
金属与含硫气体（硫蒸汽，SO2，H2S)接 触生成硫化物。
危害性表现在： 膜体积大 膜中的晶格缺陷浓度高 膜的熔点低
电化学腐蚀
• 金属及其合金与电解质接触时发生 电化学作用而引起的腐蚀。
Zn在稀硫酸中溶解示意图
2.3 按金属腐蚀破坏形式
金属表面在腐蚀介质作用下，以 全面腐蚀： 同一速度进行的均匀腐蚀。
其它因素
1．应力 2．杂散电流
四、防止和减缓腐蚀的方法
4.1 材 合理选
了解腐蚀环境，分析腐蚀原因，根据生产 中遇到的介质性质、温度、压力及产品质量 要求查阅材料手册，合理选用材料。
4.2 构
设计合理的结
化工设备在很多情况下与结构有关，不合理的 结构往往为腐蚀电池的形成创造良好的条件，或引 起应力集中、液体停滞。
金属的个别区域发生的破坏。如 局部腐蚀： 晶间腐蚀、应力腐蚀、点腐蚀、 缝隙腐蚀等。
晶间腐蚀
应力腐蚀
18－8钢在充气NaCl溶液中孔蚀过程示意图
碳钢在海水中缝隙腐蚀示意图
三、影响腐蚀的因素
操作介质
温度和压力
溶液运动速度 其它因素
操作介质
1．PH值 2．杂质 3．水 4．相态
2．按使用情况可分为在酸性介质中常用的、在 碱性介质中常用的和在中性介质中常用的缓 蚀剂。
谢谢！
Fe3O4
Fe3O4 Fe2O3 Fe2O3 FeO FeO Fe3O4 Fe3O4 Fe2O3
Fe2 O3
570℃以下 570℃以下
57ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ℃以上 570℃以上
脱 碳
1 Fe3 C 2 O2 3Fe CO Fe3 C C O2 3Fe 2CO Fe3 C H2 O 3Fe CO H2
腐蚀知识
目录
1.腐蚀的定义 2.腐蚀的分类 3.影响腐蚀的因素 4.防止和减缓腐蚀的方法 5.腐蚀的危害性
课程目标及要求
• 目标：熟悉腐蚀的特点和分类，及基础知 识
• 要求：员工在学习本课程后，须课后做复 习
引言
金属的腐蚀遍及国民经济各个领域，给国 民经济带来了巨大的损失。在工业发达的国家 中，每年腐蚀生锈的钢铁约占产量的20%，约 有30%的设备因腐蚀而报废。在中国，由于金 属腐蚀造成的经济损失每年高达300亿元以上， 占国民生产总值的4%。
一、腐蚀的定义
腐蚀是指材料与它所处环境介质之间发 生化学－物理的相互作用，而引起的变质 和破坏。
二、腐蚀的分类
2.1 按腐蚀环境
化学介质腐蚀、大气腐蚀、海水腐蚀、 土壤腐蚀、杂散电流腐蚀、细菌腐蚀、磨 损腐蚀、应力腐蚀和接触腐蚀
2.2 按腐蚀反应机理
金属与非电解质直接发生化学作 化学腐蚀： 用而引起的破坏。 物理腐蚀：单纯物理溶解作用而引起的破坏 金属与电解质发生电化学作用 电化学腐蚀： 而引起的破坏。
• 危害： 1 破坏表面膜，降低膜的保护作用 2 表面硬度下降，降低耐磨性和疲劳强度
氢腐蚀
• 氢腐蚀可分为两个阶段
氢脆阶段：韧性降低，材料变脆
氢腐蚀阶段：产生裂纹和气泡
Fe3 C 2 H 2 3Fe C H 4
发生多处麻坑的氢腐蚀
防止氢腐蚀采用Nelson曲线。
温 度
6.0Cr0.5Mo
金属的氧化
• 氧化发生的条件：
P ,T 1 M O2 MO 2
PMO=Po2，反应处于平衡状态 PMO>PO2，反应向氧化物分解方向进行 PMO<PO2，反应向氧化物生成方向进行
高温氧化
在常温下，金属氧化物只有几个分子厚(1.5 ∼2.5nm)， 对光泽没有影响。
氧化膜的颜色： 40(黄)，52(棕)，58(红)，68(紫)，72(蓝)