材料腐蚀

1.何谓化学腐蚀、电化学腐蚀？

2．详细推导V、VL和ia的关系，并标出推导过程中各符号的单位？

※<习题二>

3.名词解释：平衡电极电位、交换电流密度、非平衡电极电位、混合电位、共轭体系。

4.什么是腐蚀原电池，它与干电池工作原理有何区别与联系，它是如何工作的？

5.计算Cu电极在0.1mol/LCuSO4和5 mol/LCuSO4溶液之间构成的浓差电池电动势（忽略其液接电位）。

6.请绘制Fe-H 2O体系的电位-pH图。

※<习题三>

7.什么是零电荷电位，它与自腐蚀电位是否有区别？

8.电化学极化控制下决定腐蚀速率的主要因素是什么？

9.试画出由电化学控制的阳极极化曲线，请写出当阳极过电位大于120mV后的动力学方程。

10.试画出浓度极化控制的阴极极化曲线，并标出极限电流密度，指出极限电流密度的意义。

11.腐蚀电池分类的依据是什么？有哪些类型的腐蚀电池，产生的原因是什么？

12.试用混合电位理论讨论Fe3+对铁在酸中腐蚀行为的影响。

13.试画出阴极和电阻混合控制的Evans图。

※<习题四>

14.析氢腐蚀有哪些特征？影响析氢过电位的因素有哪些？

15.什么是吸氧腐蚀？影响因素有哪些？

※<习题五>

16.金属的自钝化和电化学钝化有何异同？介质中的氧化剂必须满足什么条件才能实现金属的自钝化？

17.何谓钝化和过钝化？

※<习题六>

18.简要阐述电偶腐蚀的影响因素及其作用规律。

19.小孔腐蚀是如何孕育和发展的？

20.比较小孔腐蚀与缝隙腐蚀的异同？

21.试区分晶间腐蚀与选择性腐蚀，举例说明。

22.试阐述应力腐蚀的力学特征、环境特征和材料特征。

※<习题七>

23.试举例画出金属高温氧化的三种动力学规律图

24.水膜厚度与金属腐蚀速率有何关系？

25.管线钢在干土壤与湿土壤交界处腐蚀，哪一端为阳极？为什么？

26.盐有哪些类型？它们对金属的腐蚀作用规律如何？

※<习题八>

27.何谓防腐蚀设计，设计过程中应遵循什么原则？

※<习题九>

28.钻井设备腐蚀环境的特点是什么，会发生哪些腐蚀？

29.集输管线在土壤中可能发生哪些宏观腐蚀类型？为什么？

30.硫酸有何特点？对金属腐蚀作用规律怎样?

第一章金属腐蚀概论

1.1金属腐蚀定义是什么？金属腐蚀学包含哪些主要内容？是如何分类的？

1.2金属腐蚀与防护和国名经济发展有什么关系？请举例说明。

1.3金属腐蚀与防护学科是怎样发展起来的？我国金属腐蚀与防护科技发展状况如

何？

1.4金属防护技术包括哪些基本方面？

第二章金属腐蚀电化学理论基础

2.1如何判断在一定条件下某种金属材料发生电化学腐蚀的可能性？

2.2什么叫腐蚀电池？腐蚀电池大致可分为几类？

2.3什么是极化？何谓电化学极化？何谓浓差极化?

2.4如何运用腐蚀极化图解释电化学腐蚀？

2.5什么是析氢腐蚀和吸氧腐蚀？

2.6何谓钝化？钝化的本质是什么？

2.7铜电极和氢电极（P H2=2atm）浸在Cu2+活度为1且pH=1的CuSO4溶液中组成电池，25°C，求该电池的电动势，并判断电池的极性。

2.8成相膜理论和吸附膜理论的区别是什么？

2.9 试判断铁在25℃，中性溶液中是否可能发生耗氧腐蚀。

2.10低碳刚在pH＝2的无氧水溶液中，腐蚀电位为-0.64V（相对饱和Cu/CuSO4电极）。对于同样钢的氢过电位（单位为V）遵循下列关系：η＝0.7+0.1lgi，式中i的单位为A·cm-2。假定所有钢表面近似作为阴极，计算腐蚀速度（mm·a-1)。

2.1125℃时，铁在3％NaCl水溶液中腐蚀，欧姆电阻很小，可忽略不计。测得其腐蚀电位E corr＝-0.544V（SCE)，试计算该腐蚀体系中阴、阳极控制速度。

K sp[Fe(OH)2]= 1.65×10-15，E Fe2+/Fe=-0.44(V)

2.12已知水以40L·min-1的速度流入钢制管道，并且水中含有5.50ml·L-1的氧（25℃，101325Pa），水离开管道时的含氧量降为0.15ml·L-1。假设所有的腐蚀集中发生在面积为30m2的形成Fe2O3的加热区，试求腐蚀速度（以g·m-2·d-1为单位）。

第三章金属材料的耐腐蚀性能

3.1纯金属按其热力学稳定性可分为哪几种？根据是什么？

3.2提高合金耐蚀性有哪些途径？其中最有效的途径是什么？举例说明。

3.3耐蚀金属材料是如何分类的？

3.4碳钢在盐酸、硫酸、硝酸及碱的溶液中的腐蚀行为如何？3.5在耐大气腐蚀用钢及耐海水腐蚀用钢中，通常加入哪些主要合金元素？这些元素是如何提高其耐蚀性能？举例说明。

3.6不锈钢加入的主要合金元素有哪些？有什么作用？

3.7不锈钢成分与组织结构关系图能说明什么问题?

3.8从组成来划分，高温合金分为哪几类？

第四章金属的高温腐蚀与防护

4.1举例说明高温腐蚀在科学技术发展中的重要性。

4.2研究高温腐蚀时，热力学有什么作用？如何应用各种热力学图？

4.3氧化物的晶体结构与缺陷与金属的抗高温腐蚀有什么关系？

4.4简述各种金属氧化机理？

4.5合金氧化有什么特点？如何提高合金的抗氧化性能？指出其理论依据。

4.6金属的高温硫化与氧化相比较有什么特点？

4.7在O-S混合系中如何提高合金的抗高温腐蚀性能？

4.8按照热腐蚀酸碱熔融机理，如何提高合金的抗热腐蚀性能？

4.9如何防止和阻碍金属与合金的碳化？

4.10高温合金有哪些基本类型？其抗高温腐蚀性能如何？

4.11抗高温腐蚀涂层有哪些基本类型？分析限制其性能的因素。

第五章全面腐蚀、局部腐蚀与防护