电子设备金属腐蚀机理
高压环境下金属腐蚀机理探究
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高压环境下金属腐蚀机理探究高压环境下金属腐蚀机理探究引言金属腐蚀是指金属在与外界介质相互作用时,发生一系列化学或电化学反应而导致金属表面受损的现象。
在高压环境下,金属腐蚀是一个重要而复杂的问题,其机理的解析对于确保设备和结构的安全运行至关重要。
本文旨在探究高压环境下金属腐蚀的机理,并介绍一些常见的抑制腐蚀的方法。
一、高压环境下金属腐蚀的机理1. 压力效应高压环境下,介质中溶解的氧气、水和一些酸性或碱性物质更容易与金属表面发生反应,从而加速腐蚀过程。
一方面,高压会增加氧气和水的溶解度,使其更易渗透到金属表面并与金属发生反应;另一方面,高压还会增加液态介质中氧气和其他腐蚀物质的活性,从而使金属更容易受到腐蚀的侵害。
2. 强腐蚀介质的存在在某些高压环境中,存在一些强腐蚀介质,如酸性溶液、强氧化剂等。
这些介质能够迅速氧化金属表面,并在短时间内形成大量的腐蚀产物,加速金属的腐蚀速率。
3. 应力腐蚀高压环境下,金属内部的应力会受到增大,而金属表面又常常存在裂纹或缺陷等缺陷,在高压下,这些缺陷处的应力会进一步增大,从而促进金属的腐蚀。
此外,高压环境下金属之间的相互摩擦、挤压等作用也会导致金属表面的腐蚀。
二、高压环境下金属腐蚀的抑制方法1. 选择合适的金属材料在高压环境下,选择合适的金属材料是防止金属腐蚀的首要措施。
一般来说,具有优异耐蚀性的不锈钢是高压环境中的首选材料。
此外,还可以通过金属合金的选择来提高金属的抗腐蚀性能。
2. 表面处理通过表面处理可以形成一层保护性的膜或涂层,以防止金属与外界介质直接接触。
常用的表面处理方法包括:电镀、喷涂、镀膜等。
这些处理方法可以在金属表面形成一层致密、均匀的保护膜,起到抵御腐蚀介质侵害的作用。
3. 添加缓蚀剂在高压环境中,添加适量的缓蚀剂可以有效降低金属的腐蚀速率。
缓蚀剂能够在金属表面形成一层保护膜,阻止金属与腐蚀介质接触,从而起到抑制腐蚀的效果。
常见的缓蚀剂包括有机缓蚀剂、无机缓蚀剂等。
金属腐蚀的原因及常用的防腐方法
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东莞理工学院金属腐蚀原因及常用的防腐方法化学与环境工程学院08化工工艺2班200841511208王东贤2011-5-30金属腐蚀的原因及常用的防腐方法摘要:在当今工业生产中,金属腐蚀已变的越来越严重,造成的损失也越来越大,所以研究防腐的方法就显得尤为重要。
本文简单介绍了一些金属腐蚀的机理,在此基础上着重从改善金属本质、把金属和腐蚀介质分开、改善腐蚀环境、电化学保护这四方面介绍了防止金属腐蚀的措施及方法,为以后的研究和探索防腐方法打下基础。
关键词:腐蚀防腐防腐方法金属引言当金属和周围介质接触时,由于发生化学和电化学作用而引起的破坏叫做金属的腐蚀。
从热力学观点看,除少数贵金属(如Au、Pt)外,各种金属都有转变成离子的趋势,就是说金属腐蚀是自发的普遍存在的现象。
金属被腐蚀后,在外形、色泽以及机械性能方面都将发生变化,造成设备破坏、管道泄漏、产品污染,酿成燃烧或爆炸等恶性事故以及资源和能源的严重浪费,使国民经济受到巨大的损失。
据估计,世界各发达国家每年因金属腐蚀而造成的经济损失约占其国民生产总值3.5%~4.2%,超过每年各项大灾(火灾、风灾及地震等)损失的总和。
有人甚至估计每年全世界腐蚀报废和损耗的金属约为1亿吨!因此,研究腐蚀机理,采取防护措施,对经济建设有着十分重大的意义。
本文探讨化工生产中发生腐蚀的原因以及采取合适的防腐方法防止金属腐蚀。
1.引起金属表面腐蚀的多种原因1.1季节性腐蚀腐蚀可以发生在一年内的任何时候。
一般来说,7~9月的温度和相对湿度较高,在美国东部和中西部更容易发生腐蚀。
干旱地区,如克罗拉多州、新墨西哥州、亚利桑那州、犹他州及加州,这些地方的相对湿度较低,腐蚀情况就很少发生。
1.2手印腐蚀当工件接触人手后,就容易发生腐蚀。
搬运过程中新机床和金属工件表面留下的手印,会导致腐蚀。
这种情况普遍存在于皮肤呈酸性的人群,以及表面光洁度高的工件。
使用手印中和剂能防止类似的手印腐蚀。
随着温度上升,包括腐蚀在内的化学反应速度就会更快。
金属电化学腐蚀的原理
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目录
• 金属电化学腐蚀的基本概念 • 金属电化学腐蚀的原理 • 金属电化学腐蚀的影响因素 • 金属电化学腐蚀的防护措施 • 金属电化学腐蚀的应用
01
金属电化学腐蚀的基本概念
定义与分类
定义
金属电化学腐蚀是指金属与周围介质发生电化学反应,导致金属的损坏或变质。
分类
根据腐蚀机理,金属电化学腐蚀可分为阳极反应和阴极反应。阳极反应是指金 属原子失去电子成为阳离子,而阴极反应则是指介质中的氧化剂获得电子的过 程。
腐蚀速率和腐蚀速率方程
腐蚀速率
表示金属腐蚀的快慢程度,通常以单 位时间内金属损失的质量或厚度来表 示。
腐蚀速率方程
描述腐蚀速率与各种影响因素之间关 系的数学方程。这些影响因素包括金 属的性质、介质的性质、温度、压力 等。
腐蚀的危害
01
资源浪费
金属腐蚀导致大量金属资源浪费, 降低了资源的利用率。
环境污染
04
金属电化学腐蚀的防护措施
改变金属的成分和结构
合金化
通过在金属中加入其他元素,形成合金,以提高金属的耐腐 蚀性。例如,不锈钢就是通过在铁中加入铬、镍等元素制成 的,具有良好的耐腐蚀性。
非活性金属
选择那些不容易发生电化学反应的金属,如金、铂、不锈钢 等,这些金属不容易与其他物质发生化学反应,因此具有很 好的耐腐蚀性。
03
金属电化学腐蚀的影响因素
环境因素
湿度
湿度是金属腐蚀的重要环境因素。在潮湿环境中,金属表面容易 形成水膜,从而引发电化学腐蚀。
温度
温度的升高会加速金属的腐蚀速率。高温环境下,金属表面的水膜 容易蒸发,留下盐分等导电介质,促进电化学腐蚀。、盐等,能与金属发生化学反 应,导致腐蚀。
装备电化学腐蚀仿真原理与应用_记录
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《装备电化学腐蚀仿真原理与应用》阅读笔记目录一、装备电化学腐蚀概述 (2)1. 装备腐蚀定义及危害 (3)2. 电化学腐蚀基本原理 (3)3. 腐蚀类型与特点 (5)二、电化学腐蚀仿真原理 (6)1. 仿真技术概述 (7)2. 电化学腐蚀仿真模型建立 (8)3. 仿真软件及功能介绍 (9)三、装备电化学腐蚀仿真应用 (10)1. 航空航天领域应用 (12)1.1 飞机结构腐蚀仿真分析 (13)1.2 航空发动机材料腐蚀评估 (14)2. 石油化工领域应用 (16)2.1 石油化工设备腐蚀仿真分析 (17)2.2 管道系统腐蚀预测与防护 (18)3. 铁路运输领域应用 (20)3.1 铁路车辆金属结构腐蚀仿真研究 (22)3.2 轨道设施腐蚀防护优化 (23)四、仿真实验设计与实施 (25)1. 实验前期准备 (26)2. 实验操作过程 (27)3. 数据处理与结果分析 (28)五、案例分析与实践应用探讨 (30)1. 成功案例分析 (31)2. 实践应用中的挑战与对策 (32)六、装备电化学腐蚀防护技术展望 (33)1. 新材料应用前景 (34)2. 先进工艺技术发展趋势 (35)3. 智能监测与预防性维护策略展望 (35)一、装备电化学腐蚀概述电化学腐蚀是金属在电解质环境中发生的化学反应,这种反应导致金属材料的破坏和性能下降。
在装备制造中,电化学腐蚀是一个普遍存在的问题,它不仅影响装备的可靠性和使用寿命,还可能对装备的安全性能造成威胁。
电化学腐蚀的过程涉及电解质中的离子与金属表面发生反应,形成腐蚀产物,并导致金属离子的释放。
这个过程通常伴随着电流的产生,因此也被称为电化学腐蚀电池。
腐蚀电池的形成和发展受到多种因素的影响,包括金属的化学成分、电极电位、电解质溶液的性质以及环境条件等。
为了有效地防止或减轻电化学腐蚀,装备制造者需要采取一系列措施。
选择耐腐蚀性更强的金属材料是预防电化学腐蚀的基础,通过表面处理技术如电镀、喷涂等可以改变金属表面的化学和物理性质,提高其耐腐蚀能力。
变压器油中的铜腐蚀原因及其有效控制
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变压器油中的铜腐蚀原因及其有效控制摘要:在运行过程中,变压器油容易和铜导体相互接触并发生相应的反应,进而导致铜腐蚀现象的出现,本文研究变压器油中铜腐蚀现象的原因,并对相应的控制手段进行探讨,希望在提高变压器运行可靠性的同时为电网事故发生率的有效降低提供重要支持。
关键词:变压器油,铜腐蚀,原因,控制1变压器油中铜腐蚀的原因1.1金属腐蚀机理分析金属腐蚀现象,指的其实就是金属自身所经历的一种劣化和降解的过程,在发生的化学或是电化学反应的影响之下,金属出现了溶解的状况,此即金属腐蚀,这一现象最先在表面表现出来。
通常情况下,腐蚀现象的出现都以电化学反应为主,对于金属而言,其腐蚀现象主要是自身同电解质溶液相互之间产生作用,进而出现电化学反应。
在腐蚀的过程中,处在阳极一侧的金属在自身的溶解过程中会有离子生成,与此同时,会为阴极提供电子,支持其反应的发生。
也就是说,金属在阳极一侧出现溶解的情况,在此过程中,腐蚀电流会流向电解液或是阴极一侧。
1.2铜腐蚀的原因在实际运行时,变压器油容易和铜导体接触并发生反应,所以油品会有铜腐蚀现象出现。
其实,位于变压器中的铜绕组能够被视作一个封闭式的循环,若是铜线圈并不纯净,便会有一定的可能出现电化学腐蚀现象。
在阳极一侧,阳离子可以和其他化合物反应并生成相应的金属氢氧化物与不溶性盐。
20世纪50年代,学者们首次在变压器油中将铜检测出来,并认为铜在其中以潜在破坏性因素的形式而存在。
尽管在变压器内部,铜的表面会有一层厚度很小的氧化层形成,不过电化学反应依旧会发生在氧化层下。
对受到氧化层保护的铜线圈的溶解过程进行分析,可作如下概括:最先,氢和铜表面的氧化层产生反应,之后,阳极与阴极发生反应,需要强调一点,即这些反应有可能并不具有连续性。
要想有阴极反应形成,必需具备的条件即有质子存在。
在水发挥电解液作用时,H+的获得难度很小;不过在变压器油中,质子的产生是通过一部分油品的氧化产物来实现的,其存在会将阴极的反应速度加快。
金属腐蚀机理
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Cu +→Cu 2++e OE =0.17V2H 2O →4H ++O 2+4e O E =1.229V此外,阳极中含有比铜电势更负的杂质离子也可能从阳极溶解。
一般由于Cu 2+离子的电极电势较Cu +离子的更负,主要发生的二价铜离子的阳极溶解;而一价铜离子的反应为次要的,但因溶液中存在以下化学平衡:2Cu + = Cu 2++Cu ,Cu +的浓度虽很低,却可能引起副反应,使电流效率下降。
阴极过程是阳极过程的逆反应,即Cu 2+离子的还原 :Cu 2++2e - →Cu ,尽管电解液是酸性,一般情况氢析出的电势较铜更负,所以在阴极很少有氢气析出。
在铜电解精炼时,比铜电极电势更负的杂质如:Fe 、Ni 、Zn 等,可在阳极共溶,进入电解液,但不能在阴极与铜析出;而电极电势较铜正的杂质虽可能在阴极共析,却不能在阳极共溶而进入电解液,只能进入阳极泥,这类金属包括Ag 、Au 、铂族等。
这样就达到分离杂质精炼金属铜以及资源充分利用的目的。
最危险的杂质是电极电势与铜接近的杂质,它们在阳极可能共溶,又可能在阴析共析,这要定期地对电解液进行净化,尽量降低这些离子在溶液中的积累。
三* 无机电合成1氯碱工业的电化学基础2氯碱工业的发展3 膜电解技术四* 有机电合成1 直接有机电合成2 间接有机电合成§10.3 电化学腐蚀与防护金属腐蚀会导致国民经济的巨大损失,美国在20世纪80年代初期的统计年损失达1千多亿美元;估计我国的年损失在300亿元以上。
电化学腐蚀与防护问题既有我们日常生活常见到的钢铁生锈、电池的点蚀等问题,也与当前新能源、新材料等领域密切相关。
可以说,腐蚀与防护问题存在于国民经济和科学技术的各个领域,不断地提出的新问题促使腐蚀与防护成为一门迅速发展的综合性边缘学科。
引起金属腐蚀的主要原因是:金属表面与周围介质的生物、化学或电化学作用而导致金属被破坏。
这一节仅讨论金属表面与潮湿空气、电解质溶液等介质发生电化学作用而引起的腐蚀——电化学腐蚀。
腐蚀机理(上篇)
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由于腐蚀的危害性十分大,为了搞好防腐蚀工作,作为防腐施工的技术人员和工人对材料受到腐蚀的起因、原理等应进一步加深了解,以便合理地选择防腐蚀的方法。
一、腐蚀腐蚀是指材料在环境的作用下引起的破坏或变质。
这里所说的材料包括金属材料和非金属材料。
金属的腐蚀是指金属和周围介质发生化学或电化学作用而引起的破坏。
有时还伴随有机械、物理和生物作用。
非金属腐蚀是指非金属材料由于直接的化学作用(如氧化、溶解、溶胀、老化等)所引起的破坏。
这里应当指出,单纯的机械磨损和破坏不属于腐蚀的范畴。
二、腐蚀分类腐蚀在这里指金属腐蚀,金属腐蚀的分类方法很多。
通常是根据腐蚀机理、腐蚀破坏的形式和腐蚀环境等几个方面来进行分类。
(1)按腐蚀机理分类从腐蚀机理的角度来考虑,金属腐蚀可分为化学腐蚀和电化学腐蚀两大类。
1 化学腐蚀金属的化学腐蚀是指金属和纯的非电解质直接发生纯化学作用而引起的金属破坏,在腐蚀过程中没有电流产生。
例如,铝在纯四氯化碳和甲烷中的腐蚀,镁、钛在纯甲醇中的腐蚀等等,都属于化学腐蚀。
实际上单纯的化学腐蚀是很少见的,原因是在上述的介质中,往往都含有少量的水分,而使金属的化学腐蚀转变为电化学腐蚀。
2电化学腐蚀金属的电化学腐蚀是指金属和电解质发生电化学作用而引起金属的破坏。
它的主要特点是:在腐蚀过程中同时存在两个相对独立的反应过程———阳极反应和阴极反应,并有电流产生。
例如,钢铁在酸、碱、盐溶液中的腐蚀都属于电化学腐蚀。
金属的电化学腐蚀是最普遍的一种腐蚀现象,电化学腐蚀造成的破坏损失也是最严重的。
(2)按腐蚀破坏的形式分类金属腐蚀破坏的形式多种多样,但无论哪种形式,腐蚀一般都从金属表面开始,而且伴随着腐蚀的进行,总会在金属表面留下一定的痕迹,即腐蚀破坏的形式。
可以通过肉眼、放大镜或显微镜等进行观察分析。
根据腐蚀破坏的形式,可将金属腐蚀分为全面腐蚀和局部腐蚀两大类。
1 全面腐蚀金属的全面腐蚀亦称为均匀腐蚀,是指腐蚀作用以基本相同的速度在整个金属表面同时进行。
电化学腐蚀
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电化学腐蚀电化学腐蚀是指在电化学条件下金属与溶液或电解质的相互作用过程中,金属表面发生电化学反应而造成金属腐蚀的现象。
这种腐蚀方式与其他类型的腐蚀不同,它是在外电势的作用下发生的,可以通过改变外电势或电化学环境来控制和减缓腐蚀过程。
下面将介绍电化学腐蚀的机理和预防措施。
电化学腐蚀的机理主要涉及两个方面:阳极溶解和阴极反应。
阳极溶解是指金属离子在阳极处释放,形成金属离子和电子的电子传递过程。
阴极反应则是指电子在阴极处与溶液中的还原剂发生反应,还原成原子或形成气体。
导致腐蚀的外电流是由阳极溶解和阴极反应共同产生的。
在实际应用中,许多因素会影响电化学腐蚀的发生和发展。
首先是金属的材质和结构。
不同的金属在特定电化学条件下具有不同的腐蚀倾向,称为腐蚀电位。
一般而言,腐蚀电位较低的金属更容易发生电化学腐蚀。
此外,金属的晶体结构、表面形貌和化学成分也会对腐蚀产生影响。
其次,电化学环境对电化学腐蚀的影响也非常重要。
温度、pH值、溶液中的物质浓度和氧气浓度等因素都会对腐蚀速率和腐蚀类型产生显著影响。
例如,高温、酸性环境、高浓度的盐溶液和富含氧气的环境往往加速金属的腐蚀过程。
了解电化学腐蚀的机理和影响因素有助于我们制定预防和控制措施。
以下是一些常见的预防措施:1. 选择抗腐蚀性能好的金属材料,特别是在恶劣环境下使用的设备和结构中。
2. 使用防腐蚀涂层,如涂料、陶瓷和聚合物涂层等,以隔离金属表面与环境接触,减缓腐蚀速率。
3. 控制电化学环境,例如通过控制pH值、温度和溶液浓度等因素,降低金属腐蚀的风险。
4. 采用阴极保护技术,如电流阴极保护和牺牲阳极保护,以降低金属腐蚀的电流密度。
5. 定期检测和维护金属表面的状态,及时修复和更换受腐蚀的部件,以延长设备和结构的使用寿命。
综上所述,电化学腐蚀是金属与溶液或电解质相互作用下发生的一种腐蚀现象。
了解其机理和影响因素,以及采取适当的预防措施,可以有效地控制和减缓金属腐蚀,提高设备和结构的使用寿命和安全性。
杂散电流腐蚀机理及防护措施
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杂散电流腐蚀机理及防护措施一、背景介绍在工业生产中,随着科技的进步和发展,涉及到电子器件和各种金属设备的使用越来越广泛。
然而,我们也会遇到一些意想不到的问题,比如杂散电流腐蚀现象。
杂散电流腐蚀是一种电化学腐蚀现象,由于设备中的电子学元件和电线之间的电流路径不完全主导,所以产生了这种现象。
如何减少杂散电流对设备的损害,一直是工程师们尤为关注的问题。
二、腐蚀机理1.发生杂散电流的原因在不同状态下,电子元件和金属装置之间的电位差,导致内部电流的产生,从而出现了杂散电流的产生。
并且中介物质也是电化学反应的催化剂,强化电化学反应,加速了材料的腐蚀,使设备不可避免地出现了腐蚀现象。
2.电化学反应机理杂散电流腐蚀是一种电化学反应,其机理主要有以下几个过程:1)阴阳极反应所致的腐蚀当两种不同金属的材料同时存在于同一电解质中时,其间电位差会引起电流的流动。
金属中氧化物离子的流动,有时被电位差控制,产生了腐蚀现象。
2)金属在电场作用下腐蚀当电场强度超过电解质电势时,电解质中的离子将受到电场的约束,导致发生腐蚀现象。
3)金属在呼吸的过程中腐蚀在受湿气、氧气和空气中的金属构件,经过长时间的反复潮湿和干燥的过程,加剧了腐蚀现象的发生。
三、防护措施1.设计可靠的电路我国工业生产中,设计防护电路是杂散电流腐蚀防范工作的第一步。
同时,加强电子电气设备的设计和制造工艺,防止杂散电流的发生,可以有效避免毁坏设备的情况。
2.资料选择通过电解,构建材料对抗杂散电流腐蚀的能力和耐腐蚀性能强的组合材料。
3.使用低电容端子在电子电气设备的使用中,应尽量使用低电容的端子连接。
如果端子电容过高,会导致设备的工作电压精度下降,加速杂散电流的产生。
4.防止电离击穿在电子电气设备的使用中,必须避免电离击穿的情况发生,通过选择正确的电磁材料和电容电感规格,实现平衡装置的工作状态。
四、总结杂散电流腐蚀是电子电气设备中经常出现的问题,在工业生产中会给人们带来一定的损失。
金属腐蚀原理简介
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2.设计选材时,采用某些耐缝隙腐蚀的材料,可以延长设备寿命。例如采用高钼铬镍不
锈钢、哈氏合金等,但由于价格昂贵,未能广泛使用。
电偶腐蚀
异种金属彼此接触或通过其它导体连通,处于同一个介质中,会造成接触部位的局部腐蚀。其中电位较 低的金属溶解速度增大,电位较高的金属溶解速度反而减小,这种腐蚀称为电偶腐蚀,或称接触腐蚀、 双金属腐蚀,异金属腐蚀 。 机理:混合电位理论。 在彼此偶接以后,电位比较低的M2成为阳极,电位比较高的M1为阴极,并有电偶电流从M1流向M2,因 而M2发生阳极极化,M1发生阴极极化。当极化达到稳定时,总阴极极化曲线与总阳极极化曲线的交点 所对应的电位Ec即为偶对的混合电位,对应的腐蚀电流ic即为电偶电流。 此时M2的腐蚀电流从icorr2增加到i’corr2,说明比其单独存在时腐蚀速度增加了,而M1则相反,它的腐蚀 电流从icorr1降到i’corr1,说明偶合后比单独存在时腐蚀速度下降了。 电偶腐蚀电池中,阳极体金属腐蚀速度增加的效应,称为接触腐蚀效应,而阴极体金属腐蚀速度减小的 效应,称为阴极保护效应。两种效应同时存在,互为因果。
小结
金属电化学腐蚀机理可帮助进行极化实验结果的分析,利用各种极化产生的根本原 因来改善材料的性质,在阅读文献时可以从更深层次来分析电化学分析数据产生的 原因,从而针对该材料的性质来进行相应的材料改进。 从一具体的材料成分上来计算分析该腐蚀现象所出现的内在原因。 从理论上对腐蚀情况作出解释。
极化:电极上有电流通过时,电动势偏离了平衡电位。故又分阴极极化和阳极极化。
极化电流:对腐蚀系统通入的外加电流。 腐蚀速度:用阳极电流密度表示,阳极腐蚀金属发生氧化反应。 过电位:描述电极电位偏离的程度,即极化程度。极化程度越高,腐蚀速度速度越小。 活化能:分子从常态转变为容易发生化学反应的活跃状态时所需要的能量。
金属的腐蚀与保护技术
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金属的腐蚀与保护技术金属在环境中使用过程中,往往会受到腐蚀的影响,导致其性能和寿命的损失。
因此,研究金属腐蚀的原因和探索保护技术,对于延长金属的使用寿命、降低维护成本具有重要意义。
本文将介绍金属的腐蚀机理以及常用的腐蚀保护技术。
一、金属腐蚀的机理金属的腐蚀主要是指金属与周围环境发生的化学反应。
常见的金属腐蚀形式包括电化学腐蚀、物理腐蚀和化学腐蚀。
1. 电化学腐蚀电化学腐蚀是指金属与电解质溶液中的离子发生的化学反应。
金属在电解质中形成了无数的阳极和阴极,并在阳极发生氧化反应,产生金属离子;而在阴极则发生还原反应。
金属的电位差越大,它的腐蚀越容易发生。
2. 物理腐蚀物理腐蚀主要是指金属表面受到物理因素的破坏,例如磨擦、疲劳、冲蚀等。
这种腐蚀形式没有电化学反应的参与,但会导致金属表面的破损和脱落。
3. 化学腐蚀化学腐蚀是指金属与一些酸、碱、盐等化学物质之间发生的化学反应。
这种腐蚀形式通常与金属表面发生的氧化反应有关,例如金属的锈蚀和氢腐蚀等。
二、金属腐蚀的保护技术为了延长金属的使用寿命,减少腐蚀带来的损失,人们开发了许多金属腐蚀的保护技术。
以下是几种常见的腐蚀保护技术。
1. 表面涂覆技术表面涂覆技术是通过在金属表面形成一层保护膜,阻隔金属与外界环境的接触,从而起到防腐和抗腐蚀的作用。
常用的表面涂覆技术包括喷涂、电镀、热浸镀等。
2. 防护涂层技术防护涂层技术是通过在金属表面形成一层具有阻隔和吸附能力的涂层,来保护金属免受腐蚀的影响。
这种技术可以减少金属与外界环境的直接接触,使金属表面得到更好的保护。
3. 金属合金技术金属合金技术是通过将金属与其他元素或化合物进行合金化处理,改变金属的结构和性能,从而提高金属的抗腐蚀性能。
常见的金属合金技术包括不同金属的合金化、金属与非金属化合物的合金化等。
4. 电化学保护技术电化学保护技术是通过改变金属的电位和电流分布,降低金属腐蚀的速率。
常见的电化学保护技术包括阴极保护和阳极保护。
电子行业电子材料的腐蚀
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电子行业电子材料的腐蚀概述电子行业是当今世界上最重要的行业之一,电子设备的广泛应用使得电子材料的需求不断增加。
然而,电子材料在使用过程中常常会遭受腐蚀的问题,从而影响设备的性能和寿命。
本文将介绍电子行业中常见的电子材料腐蚀问题以及预防措施。
电子材料的腐蚀类型1. 金属腐蚀金属是电子行业中最常用的材料之一,然而,金属材料在湿润环境或腐蚀性气体的作用下容易发生腐蚀。
常见的金属腐蚀类型包括:•渗透腐蚀:在金属表面形成小孔并渗透到金属内部。
•物质腐蚀:金属表面与湿润环境中的特定物质反应产生化学腐蚀。
•电化学腐蚀:金属表面与电解质溶液中产生的电位差引起的腐蚀。
•电子腐蚀:金属受到电子束的轰击而发生腐蚀。
2. 有机材料腐蚀有机材料在电子行业中广泛使用,但它们也容易受到腐蚀的影响。
有机材料的腐蚀类型包括:•光腐蚀:有机材料在紫外线照射下发生光化学反应而腐蚀。
•溶解腐蚀:有机材料在有机溶剂中溶解而腐蚀。
•酸碱腐蚀:有机材料与酸碱溶液发生化学反应而腐蚀。
电子材料腐蚀的原因电子材料腐蚀的原因主要可以归结为以下几个方面:1. 湿润环境湿润环境中的水分是电子材料腐蚀的主要原因之一。
水分能够促进金属材料的氧化和电化学反应,从而导致金属腐蚀。
此外,湿润环境中可能含有化学物质,这些物质与电子材料发生化学反应导致腐蚀。
2. 腐蚀性气体腐蚀性气体也是电子材料腐蚀的常见原因之一。
例如,硫化氢、氯气等腐蚀性气体都会对电子材料产生腐蚀作用。
3. 电化学作用电化学作用是金属腐蚀的重要原因之一。
当金属接触电解质溶液时,金属表面与溶液中产生的电位差引起的电化学反应会导致金属腐蚀。
电子材料腐蚀的预防措施为了延长电子设备的使用寿命和性能,需要采取一系列措施来预防电子材料的腐蚀问题:1. 表面涂层对于金属材料,可以通过表面涂层来防止腐蚀。
常见的表面涂层材料包括涂料、镀层和氧化膜等。
这些涂层可以阻挡湿润环境和腐蚀性气体对金属材料的直接作用,从而减少腐蚀的发生。
金属腐蚀机理及腐蚀防护方法比较
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金属腐蚀机理及腐蚀防护方法比较摘要:金属腐蚀是随着时间的推移会导致材料表面损坏的一种常见现象。
本文将重点探讨金属腐蚀的机理,并比较不同的腐蚀防护方法的优缺点,以帮助人们选择最适合保护金属材料的方法。
引言:金属腐蚀被认为是一种无法避免的现象,它对许多行业的设备和结构产生了负面影响。
理解金属腐蚀的机理以及采取适当的腐蚀防护方法,对于延长金属材料的使用寿命、减少维修成本和保障安全至关重要。
一、金属腐蚀的机理金属腐蚀是由于金属表面与周围环境中的化学物质相互作用而导致的。
腐蚀过程主要包括电化学腐蚀和化学腐蚀两种机制。
1. 电化学腐蚀电化学腐蚀是指金属表面与电解质溶液中的电子和离子发生氧化还原反应的过程。
当金属表面出现缺陷时,形成阳极和阴极之间的电池,电流通过金属导致阳极腐蚀,同时阴极则发生还原反应。
常见的电化学腐蚀形式包括点蚀、焊缝腐蚀和晶间腐蚀等。
2. 化学腐蚀化学腐蚀是指金属与酸、碱、盐等非电解质溶液直接发生化学反应,导致金属的损耗。
与电化学腐蚀不同,化学腐蚀不需要电导体和电流的参与。
常见的化学腐蚀形式包括脱层、溶解和氧化等。
二、腐蚀防护方法为了延缓金属腐蚀的发生,人们发展了各种腐蚀防护方法。
下面将比较常见的腐蚀防护方法的优缺点。
1. 防护涂层防护涂层是一种常见的腐蚀防护方法,通过在金属表面形成一个隔离层来阻止金属与环境物质的接触。
常见的防护涂层包括有机涂层和无机涂层。
有机涂层一般由聚合物组成,具有较好的耐磨损性和耐腐蚀性能;无机涂层一般采用瓷或陶瓷材料,具有较高的硬度和抗腐蚀性能。
然而,涂层的质量和厚度不均匀或受损时,仍然容易发生腐蚀。
2. 阳极保护阳极保护是一种以金属表面电化学保护为基础的腐蚀防护方法。
它通过在金属表面引入一个更易被氧化的金属,使其成为阳极,从而保护原金属的阳极氧化过程。
常见的阳极保护方法包括热浸镀锌、电镀涂层和阳极保护涂料等。
3. 缓蚀剂缓蚀剂是一种向金属表面提供一层化学保护膜的腐蚀防护方法。
金属腐蚀机理及分类
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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。
锂离子电池腐蚀损伤机理和防护策略
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锂离子电池腐蚀损伤机理和防护策略随着科技的飞速发展,锂离子电池已经广泛应用于电动车、移动通信、电子设备等诸多领域。
然而,在锂离子电池的使用过程中,腐蚀损伤是一个常见的问题,严重影响了电池的性能和寿命。
因此,深入了解锂离子电池腐蚀损伤机理,并制定相应的防护策略,对于提高锂离子电池的使用效果具有重要意义。
锂离子电池腐蚀损伤机理主要包括内部和外部两个方面。
内部机理包括电解液中的氧化剂对电池内部金属腐蚀,如锂离子电池中阳极常采用的金属锂在与电解液中的氧化剂反应时会发生氧化反应,导致金属锂的腐蚀。
此外,硫酸和三氟化硫等物质也会引起电池内部金属的腐蚀。
外部机理主要包括环境条件和电池外部材料对电池的腐蚀影响。
首先,环境条件如高温、高湿度、氧气浓度和酸碱度等都是影响锂离子电池腐蚀损伤的关键因素。
高温环境会加速电池内部金属的腐蚀速度,在湿度较大的环境中,电解液中的氧化剂也更容易与金属发生反应。
其次,电池外部材料的选择也会对电池的腐蚀产生影响。
导电聚合物包覆技术、金属屏障膜技术和衬底材料选择的合理性等都是外部防护策略的一部分。
为了防止锂离子电池腐蚀损伤,需要采取一系列的防护策略。
首先,使用高质量的电解液是防止电池内部金属腐蚀的关键措施之一。
电解液中选择合适的添加剂,可以起到抑制金属的腐蚀作用。
其次,设计合理的电极和分离膜的选择也是防护策略的重要组成部分。
优化电极材料的组合和精细设计电极结构,可以减缓电解液中的腐蚀作用,降低电池的腐蚀损伤。
此外,正确选择电池外部的包覆材料也是防护策略的重要环节,导电聚合物包覆技术可以提供更好的防护层,减少金属与外部环境的接触。
除了以上的防护策略,正确的使用和储存方式也至关重要。
锂离子电池应存放在干燥、通风良好的环境中,避免高温和潮湿的环境。
同时,在使用过程中也要避免过度放电和充电,以减少电池内部金属的腐蚀。
综上所述,锂离子电池的腐蚀损伤机理涉及电池内部和外部两个方面,需要全方位的防护策略来保护电池的性能和寿命。
金属腐蚀的化学反应机理剖析
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金属腐蚀的化学反应机理剖析金属腐蚀是指金属在特定条件下与其周围环境中的化学物质相互作用,导致金属表面失去其原有特性和功能的过程。
金属腐蚀一直是工程领域中的重要问题,理解其化学反应机理对于制定有效的防腐措施具有重要意义。
本文将从电化学角度,分析金属腐蚀的主要化学反应机理。
1. 电池反应理论金属腐蚀是一种电化学过程,在金属与环境中存在差电位的情况下,通过电池反应导致金属腐蚀。
电池反应是指金属与电解质溶液之间的氧化还原反应。
主要包括阳极反应(金属氧化)和阴极反应(还原)两个过程。
阳极反应产生的金属离子进入溶液中,而阴极上的还原反应则使充当电子供给剂,消耗电子。
2. 腐蚀类型根据腐蚀介质、金属及腐蚀表面的形貌,金属腐蚀可以分为多种不同类型。
常见的有晶间腐蚀、均匀腐蚀、点蚀腐蚀和应力腐蚀等。
不同类型的腐蚀机理也存在差异。
3. 酸性腐蚀酸性腐蚀是金属腐蚀的一种常见形式。
在酸性介质中,金属表面的氧化反应是由溶液中的酸提供的H+离子催化的。
例如,铁的腐蚀反应可以描述为:Fe(s)+ 2H+(aq)→ Fe2+(aq)+ H2(g)4. 碱性腐蚀碱性腐蚀是金属在碱性介质中的腐蚀过程,其机理与酸性腐蚀类似,但反应类型略有不同。
以铝为例,其腐蚀反应可以描述为:2Al(s)+ 2H2O(l)+ 6OH-(aq)→ 2Al(OH)4-(aq)+ 3H2(g)5. 氧化性腐蚀氧化性腐蚀是金属与氧气(如空气中的氧气)发生的腐蚀反应。
铜的氧化反应可以表示为:2Cu(s)+ O2(g)→ 2CuO(s)6. 缓蚀剂为了控制和减轻金属腐蚀的发生,在工业和日常生活中常常使用一些化学物质作为缓蚀剂。
缓蚀剂的作用是通过改变金属与腐蚀介质之间的化学反应,降低金属的腐蚀速率。
常见的缓蚀剂包括有机物、阳离子聚合物和无机盐等。
7. 预防金属腐蚀的措施在实际应用中,采取一系列有效的措施可以预防金属腐蚀的发生。
例如,涂层技术可以通过增加金属表面的屏障层来防止金属与腐蚀介质接触;阳极保护技术可以通过使金属成为一个更加容易发生氧化反应的阳极,从而减少阳极反应速率,保护金属不受腐蚀等。
金属腐蚀机理研究
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金属腐蚀机理研究金属腐蚀机理研究引言:金属腐蚀是指金属在线接触环境中,由于其化学或电化学反应而导致的逐渐损坏的过程。
金属腐蚀不仅对工业设备和结构的使用寿命有严重的影响,还可能造成环境污染和资源浪费。
因此,深入研究金属腐蚀机理对于提高材料的抗腐蚀性能、改进腐蚀防护技术具有重要意义。
一、金属腐蚀类型根据金属在腐蚀过程中是否与氧气接触,金属腐蚀可以分为两大类:干腐蚀和湿腐蚀。
1. 干腐蚀干腐蚀是指当金属与干燥的大气环境中的相互作用时引起的腐蚀。
常见的干腐蚀类型包括氧化、硫化、硝化、氟化、氯化等。
例如,铁在大气中与氧气反应形成锈层即为干腐蚀。
2. 湿腐蚀湿腐蚀是指金属与水或湿气中的相互作用时引起的腐蚀。
湿腐蚀以金属腐蚀液的形式存在,是金属表面电化学反应的结果。
常见的湿腐蚀类型包括腐蚀性介质腐蚀、应力腐蚀裂纹、焊接腐蚀等。
二、金属腐蚀机理金属腐蚀机理是指金属在腐蚀过程中的化学或电化学反应过程。
理解金属腐蚀机理对于制定防腐蚀措施和改善材料的抗腐蚀性能非常重要。
金属腐蚀机理主要包括电化学腐蚀和化学腐蚀两种类型。
1. 电化学腐蚀电化学腐蚀是一种从纳米尺度至宏观尺度的金属腐蚀过程,其中电子和离子参与了触电传递过程。
在电化学腐蚀中,金属表面一般存在阳极和阴极两种区域。
阳极区域发生氧化反应,阴极区域发生还原反应。
通过阳极和阴极之间的电子传导和电解质中的离子迁移来完成电化学反应。
电化学腐蚀的速率受到溶液中的环境因素(如温度、pH值、氧气浓度等)以及金属的性质(如晶体结构、化学成分、表面状态等)的影响。
2. 化学腐蚀化学腐蚀是指金属在特定条件下与某些物质直接发生化学反应而导致腐蚀。
与电化学腐蚀不同,化学腐蚀过程中不需要电子和离子传递。
常见的化学腐蚀类型包括酸性腐蚀、碱性腐蚀、氧化剂腐蚀等。
化学腐蚀的发生往往与金属和腐蚀介质之间的化学反应有关。
三、金属腐蚀机理研究的方法为了深入研究金属腐蚀机理,科学家们采用了多种研究方法。
电机轴电流腐蚀问题
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电机轴电流腐蚀问题在电机的运行过程中,轴电流的产生是一个普遍存在的问题。
由于电机轴电流的存在,可能导致轴颈部位产生腐蚀,进而影响电机的正常运行。
本文将围绕电机轴电流腐蚀问题展开讨论,从轴电流的产生、腐蚀机理、影响因素、对设备的影响、检测与评估以及预防措施等方面进行详细阐述。
1.轴电流产生电机轴电流的产生主要由磁场非均匀分布引起。
在电机运行过程中,定子磁场与转子磁场相互作用,产生旋转力矩,使电机转动。
然而,由于制造误差、材料不均等因素,定子磁场和转子磁场不可能完全对称,从而产生轴向电流。
此外,电机在缺相或三相不平衡等异常情况下运行时,也会导致轴电流的产生。
2.腐蚀机理电机轴电流腐蚀的机理主要是氧化还原反应。
在轴电流的作用下,轴颈部位会产生热量,使该部位的金属表面温度升高。
同时,由于不同金属材料的电势差,形成一个微弱的电解池,在阳极金属会失去电子被氧化,而在阴极金属则得到电子被还原。
随着反应的进行,阳极金属逐渐溶解,最终导致轴颈部位的腐蚀。
3.影响因素电机轴电流腐蚀的影响因素主要包括温度、湿度、盐分等环境因素。
在高温环境下,金属的腐蚀速率会加快;湿度高的环境会使金属表面形成水膜,有利于氧的吸附和扩散,从而加速氧化还原反应;盐分则可以充当电解质,促进金属表面的离子化过程,加剧腐蚀。
4.对设备的影响电机轴电流腐蚀对设备的影响主要体现在以下几个方面:缩短设备寿命:轴电流腐蚀会导致轴颈部位金属逐渐溶解,影响电机的正常运行。
严重时可能导致轴颈部位磨损、变形甚至断裂,大大缩短了电机的使用寿命。
影响生产效率:当电机出现轴电流腐蚀问题时,可能会导致设备停机检修,严重影响企业的生产效率。
增加维护成本:为了减轻轴电流腐蚀对设备的影响,企业需要定期对电机进行检查和维护,这无疑增加了企业的维护成本。
5.检测与评估为了及时发现并解决电机轴电流腐蚀问题,企业应当采取以下措施进行检测和评估:使用专业仪器:采用专门的电机轴电流测量仪器,如电流表、电压表等,检测轴电流的大小和方向,判断是否存在轴电流问题。
酸性环境下金属腐蚀机理探究
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酸性环境下金属腐蚀机理探究酸性环境下金属腐蚀机理探究酸性环境下金属腐蚀是指金属在含有酸溶液中与酸发生氧化还原反应而发生腐蚀的现象。
酸性介质中常见的金属腐蚀有铁锈、铜绿等。
金属腐蚀是一个复杂的过程,涉及到电化学和化学反应。
在酸性环境中,金属表面发生氧化和还原反应,从而导致金属的腐蚀。
下面将深入探究酸性环境下金属腐蚀的机理。
金属腐蚀的机理主要涉及三个步骤:阳极溶解、阴极反应和溶解物析出。
首先,阳极溶解是金属腐蚀中的主要步骤。
在酸性环境中,金属表面发生氧化反应,失去电子而溶解成阳离子。
这个过程被称为阳极溶解。
以铁为例,当铁在酸性环境中发生腐蚀时,铁表面的铁离子释放出两个电子,被氧气还原为铁(Ⅱ)氧化物,同时铁离子溶解到酸性溶液中。
该反应可表示为:Fe → Fe2+ + 2e-其次,阴极反应是金属腐蚀中的另一个重要步骤。
在酸性环境中,捕获电子的物质被称为阴极。
通常,氧气是酸性溶液中的主要阴极。
氧气接受金属失去的电子,并与溶液中的氢离子结合生成水。
以铁为例,金属离子Fe2+与氧气和氢离子反应生成Fe3+和水:Fe2+ + 2H+ + 1/2O2 → Fe3+ + H2O最后,溶解物的析出是金属腐蚀过程中的最后一个步骤。
一些金属的腐蚀产物在酸性环境中不稳定,容易析出并沉积在金属表面,形成腐蚀产物。
以铜为例,当铜在酸性环境中腐蚀时,会生成铜离子和电子,然后铜离子与酸反应生成溶解物,最后析出在金属表面形成铜绿。
该反应可表示为:Cu → Cu2+ + 2e-2Cu2+ + 4OH- → Cu2O + H2O + 2e-Cu2O → Cu2O + H2O除了上述的机理,金属腐蚀还受到一些其他因素的影响,如酸溶液的浓度、温度、氧气和其他腐蚀物质的存在等。
高浓度的酸溶液和较高的温度会加速金属腐蚀的速度。
同时,存在于酸性溶液中的其他腐蚀物质,如氯离子、硫酸、硝酸等,也会加剧金属的腐蚀速度。
综上所述,金属腐蚀是一个复杂的过程,酸性环境下的金属腐蚀主要涉及阳极溶解、阴极反应和溶解物析出。
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电子设备金属腐蚀机理
2.3.1金属腐蚀的定义
金属材料的腐蚀现象都是在外界腐蚀介质的存在下而发生的。
因此,金属材料与外界腐蚀介质发生作用(化学的或电化学的作用)而破坏的现象称为金属腐蚀。
金属腐蚀都是从与介质相接触的表面开始,再向金属内部或表面其他部分扩展。
发生腐蚀后,金属不再作为元素,而是变成了某种化合物,从而失去了作为为金属材料的宝贵性能。
金属腐蚀是一种化学性损坏,单纯的机械作用造成金属的物理性破坏,不能叫作金属腐蚀。
但是,有时腐蚀介质与机械因素会同时作用,两者可以互相促进,加速金属的破坏,例如,金属零件在交变应力与腐蚀介质共同作用下发生疲劳损坏(称为腐蚀疲劳)时,其疲劳强度比在空气中的疲劳强度低得多。
表征金属材料对某种腐蚀介质的抵抗能力通常用金属材料的耐蚀性来表示,金属材料的耐蚀性并非恒定的指标,而是随金属材料和腐蚀介质的种类及其他条件(如温度、湿度、应力、表面状态等)不同而异。
一种金属在某种腐蚀介质中不发生腐蚀,称其耐蚀;对于即使存在发生腐蚀的可能性,但腐蚀速度极其缓慢的材料,也可看作是耐蚀的。
2.3.2.金属腐蚀的分类
按照腐蚀作用发生的机理,金属腐蚀可以分为化学腐蚀与电化学腐蚀两类。
化学腐蚀是金属与腐蚀介质直接进行化学反应,是没有电流产生的腐蚀过程。
如果从腐蚀过程进行时的条件来考虑,化学腐蚀是在非电介质溶液或干燥气体作用下金属发生的腐蚀。
电化学腐蚀是金属与电解液发生作用所产生的腐蚀。
其特征是腐蚀过程中有电流产生,在金属表面上有隔离的阳极区和阴极区,被腐蚀的是阳极区。
电化学腐蚀的现象与原电池作用相似。
在电化学中,通常规定发生氧化反应的电极称为阳极;发生还原反应的电极称为阴极。
因此,在原电池中电位较高的正极是阴极,电位较低的负极是阳极。
根据组成腐蚀电池的电极尺寸大小及阴、阳极区分布随时间的稳定性,并考虑到促使形成腐蚀电池的影响因素和腐蚀破坏的特征,一般可将腐蚀电池分为宏观腐蚀电池和微观腐蚀电池两大类。
(1)、宏观腐蚀电池。
通常是指由肉眼可见的电极所构成的腐蚀电池,电池的阴极区和阳极区往往保持长时间的稳定,因而导致明显的局部腐蚀。
宏观腐蚀电池有以下几种。
异种金属接触电池。
即不同金属在同一电解液中相接触构成的腐蚀电池。
●浓差电池。
即同一种金属浸入不同浓度的电解液中形
成的腐蚀电池。
金属的电极电位与金属离子的浓度有关,当金属与含有不同浓度的该金属离子的溶液接触时,浓度稀处,金属电位较负;浓度高处,金属电位较正,从而稀处金属离子浓差腐蚀电池。
●温差腐蚀电池。
金属浸入电解质溶液中各部分由于温
度不同而具有不同的电位,因而稀处腐蚀电池。
(2)、微观腐蚀电池。
由于金属表面存在电化学不均匀性,使金属表面出现许多微小的电极,从而构成各种各样的微小的腐蚀电池,简称微电池。
●金属表面化学成分的不均匀性引起的微电池。
金属表
面的杂质以微电极的形式与基体金属构成的许多短路的微电池。
●金属组织不均匀性构成的微电池。
金属晶界的电位通
常比晶粒内部的电位低,成为微电池的阳极,腐蚀首先从晶界开始。
●金属物理状态不均匀性引起的微电池。
金属各部分变
形不均匀,或应力不均匀,都可引起局部微电池。
通常变形较大或受应力较大部分为阳极。
●金属表面膜不完整引起的微电池。
金属表面钝化膜或
其他具有电子导电性的膜或涂层,由于存在孔隙或破
损,该处的基体金属通常比表面膜的电位负,形成膜
-孔电池。
2.3.3.金属腐蚀的破坏形式
金属腐蚀的破坏形式有全面腐蚀及局部腐蚀两种类型。
如果腐蚀分布在金属整个表面上,则称为全面腐蚀,全面腐蚀可以是均匀的或是不均匀的。
如果腐蚀是集中在某一定区域而表面上的其它部分却几乎未遭受腐蚀,则称为局部腐蚀。
局部腐蚀又可分为斑状腐蚀、陷坑腐蚀、点腐蚀、晶间腐蚀、穿晶腐蚀和表面下腐蚀、选择腐蚀等。
金属究竟发生哪种类型的腐蚀,决定于金属与环境的各种因素的综合作用。
全面腐蚀对金属构件本身破坏程度较小,但对具有表面装饰性的金属和金属镀层,或是在利用金属表面性质的情况下,这种腐蚀是最应避免的。
局部腐蚀比全面腐蚀危害更大,因为往往在损失的金属量不大的情况下造成非常严重的机械性能的损坏,而且具有较大的隐蔽性。
2.3.4.金属腐蚀对电子设备的危害性
金属腐蚀的发生,必然影响到金属零部件、元器件的电性能,机械性能和防护性能,造成各种开关及接触件的接触不良,机械传动系统的精度降低;固定件的强度减弱;电磁元器件的参数改变等不良后果,同时,腐蚀产物还有可能造成电气上的短路、绝缘材料漏电而降低介质的电性能等,严
重地影响了电子设备的性能参数,降低使用寿命,甚至使设备损坏。
此外金属腐蚀还使得设备的维修、零件更换的次数增加,以及为采取防腐蚀措施而增加生产工序等间接损失。
实践证明,在热带、海洋、化工、工业气体等腐蚀性强的环境中,电子设备中的金属腐蚀极为严重。
因此,做好防腐设计是保证电子设备具有高度可靠性的重要环节。