发布时间 : 星期二 文章管道的腐蚀与防护更新完毕开始阅读
1涂料：复杂的多组分化学混合体。指涂布于物体表面，在一定的条件下能形成薄
膜而起保护、装饰或其他特殊功能（绝缘、防锈、防霉、耐热等）的一类液体（或固体）材料。
2极化：当电流流经电极时电极电位偏离平衡电位的现象。极化的结果，阳极电位
升高，称为阳极极化，阴极电位降低，称为阴极极化。
3管道：（pipe）是用各种材料制成的管子的统称，管子是具有长度大于截面尺寸，
且截面为空心的工程构件，直径小的空心构件称为管子，直径大的空
心构件为管道。各个空心管道构件连接在一起组成管道。
4双电层：电极和溶液界面建立双电层，从而在双电层两侧产生电位差。 5缓蚀剂：是一种通过少量添加能明显降低腐蚀介质的腐蚀性，阻止或减缓金属腐
蚀的化学物质，也可称作腐蚀抑制剂。
6不锈钢：不锈钢指耐空气、蒸汽、水等弱腐蚀介质和酸、碱、盐等化学浸蚀性介
质腐蚀的钢，又称不锈耐酸钢
7热挤压法：将加热好的管坯放在密闭的挤压圆筒内，穿孔棒与挤压杆一起运动，
使挤压件从较小的模孔中挤出来。
8高温氧化：是指金属在高温条件下和环境中的氧直接发生化学反应形成氧化物而
引起的金属腐蚀现象，是一种典型的化学腐蚀。
9化学腐蚀：指材料与非导电性介质直接发生纯化学作用而引起材料的破坏。在化
学腐蚀过程中，电子的传递是在材料与介质之间直接进行的，因而没有电流产生。（碰撞）
10析氢腐蚀：将在阴极由氢离子的还原作用作为去极化作用引起的金属腐蚀，一
般在不含氧的酸性溶液中，金属常发生析氢腐蚀。
11吸氧腐蚀：将在阴极氧的还原作为去极化作用引起的阳极金属腐蚀，一般在含
氧的酸性和含氧的碱性溶液中，金属常发生吸氧腐蚀。
12钝化现象：金属和合金在强氧化性介质中，由于表面状态的变化，使金属或合
金由活化态转变为钝化态，其阳极过程受到了强烈阻滞的现象。
13晶间腐蚀：是金属在一定的腐蚀环境中腐蚀择优沿晶界发生和发展的
局部腐蚀破坏形式。
14缝隙腐蚀：工程结构因装配，连接及在服役过程中形成的表面沉积物，不可避
免在构件或零件的结合面或工件表面形成缝隙。当缝隙宽度小到一定
程度时，在腐蚀性介质中腐蚀优先沿构件的结合面发生，产生缝隙腐蚀。
15土壤腐蚀：金属在土壤环境中所产生的腐蚀。
16局部腐蚀：是指腐蚀集中发生在金属材料表面局部不大的面积内，其余大部分
表面腐蚀十分轻微，甚至不发生腐蚀
17阴极保护：是基于由电化学腐蚀原理的一种腐蚀手段，是对被保护的金属施加负
电流，即供给电子到被保护金属，通过阴极极化使其电极电位负移至金属氧化还原平衡电位以下。从而抑制金属腐蚀的保护方法。
16电化学腐蚀：金属材料与电解质溶液相互接触时，在界面上将发生有自由电子
参加的广义氧化和还原反应，导致接触面处的金属变为离子、络离子而溶解，或者生成氢氧化物、氧化物等稳定化合物，从而破坏了金属材料的特性，这个过程称为电化学腐蚀。
18阳极极化：当电流流经电极时极化电位偏离平衡电位从而使阳极极化电位升高
的现象
20自腐蚀电位：金属在某种电解质溶液中，通过一段时间，也会得到一个稳定的
电位。也将该电位成为开路电位。（是不平衡的）
21铁素体不锈钢：含铬12%-30%，使用态的组织为单相铁素体。其耐蚀性、韧性
和可焊性随含铬量的增加而提高，耐氯化物应力腐蚀性能优于其他种类不锈钢。
22宏观腐蚀电池：是阴极和阳极明显分开，而且固定不变。
23微观腐蚀电池：是由金属表面微观区域内电化学不均匀性引起的，造
成显微尺寸的局部腐蚀，如晶间腐蚀，选择性腐蚀等。
24硫化氢腐蚀：干燥的硫化氢气体没有腐蚀性，但硫化氢溶解于水可使材料产生
严重的腐蚀，由此引起的材料破坏或结构损伤统称为硫化氢腐蚀。
25超显微腐蚀电池：是在金属原子尺寸范围所形成的腐蚀电池，其阴极区和阳极
区是变化的，往往造成全面腐蚀，或均匀腐蚀。
简答题 1、
什么是高温氧化动力学
高温氧化的动力学是指金属氧化膜成长的动力学，即在恒温度下氧化膜厚度y随氧
化时间t的变化关系，即dy/dt [ 在一定的氧化时间内，氧化的程度可用氧化膜厚度来表示，也可以用单位面积上的试样氧化增重ΔW来表示.氧化增重与氧化膜厚度的关系为
y=ΔWMr,ox/Mr,O2Pox （Mr,ox）为氧化物的相对分子质量 （Mr,O2）为氧的相对分子质量 （Pox）为氧化物的密度 ]
2、氧化动力学与抗氧化性的规律
氧化动力学规律：各种金属氧化膜成长的动力学分为三种类型：直线型、抛物线型、
对数型
① 直线规律: 在恒温下金属氧化时，在金属表面不能形成致密的，具有保
护性的氧化膜，氧化速率直接由形成氧化物的化学反应速率所决定，氧化速率与氧化膜无关dy/dt=kl y=Klt+C Kl为氧化的线性速率常数，C为积分常数
② 抛物线规律：氧化膜的体积与消耗金属的体积比值大于1时，氧化膜覆
盖整个金属表面，继续氧化需要氧或金属离子通过氧化膜的扩散
dy/dt=kp/y y2=kpt+Ckp为氧化的抛物线速率常数当氧化符合简单抛物线规律时，氧化速度dy/dt与膜厚y成反比，这表明氧化受离子扩散通过表面氧化膜的速度所控制。
③ 对数规律：有一部分金属氧化的动力学特征具有对数规律dy/dt=kE/e
∧y y=ln(kEt) kE为对数速率常数。 y = k1lgt + k2 (t > t0)在温度比较低时，金属表面上形成薄（或极薄）的氧化膜，就足以对氧化过程产生很大的阻滞作用，使膜厚的增长速度变慢，在时间不太长时膜厚实际上已不再增加。
3、什么是土壤腐蚀？影响它的因素有哪些？埋地管道的防护措施？
土壤腐蚀是金属在土壤环境中所产生的腐蚀 影响因素：A土壤的理化性能：土壤的理化性能包括土壤的电阻率、氧化-还原电位、
pH值和土壤密度等。
B土壤的组成：土壤的组成包括土壤含水率、土壤中的盐分和土壤含气量等。 C土壤的温度：温度升高，会加快金属的腐蚀 埋地管道的防护措施：涂层+阴极保护
4、什么是缓蚀剂？缓蚀剂的分类？
缓蚀剂：是一种通过少量添加能明显降低腐蚀介质的腐蚀性，阻止或减缓金属腐蚀
的化学物质，也可称作腐蚀抑制剂。
分类：按照电化学机理分类：阳极型缓蚀剂、阴极型缓蚀剂、混合型缓蚀剂
按照缓蚀剂在金属表面形成保护膜的机理特征分类：氧化膜型缓蚀剂、沉淀
膜型缓蚀剂、吸附膜型缓蚀剂
按照化学成分分类：有机缓蚀剂、无机缓蚀剂
5、氧化物的结构与氧化膜的保护性
结构：金属氧化反应不可能形成理想的、符合化学比的离子化合物，通常所形成的
氧化物MnOx绝大多数是非化学比的离子化合物，如ZnO
化学比为1：1，实际上氧化物中Zn＞50% ；NiO化学比也是1：1，实际上氧化物中
Ni＜50% 因为氧化物存在缺陷，使得属于绝缘体的离子化合物变成了半
导体。
保护性：氧化膜是否具有保护性，首先氧化膜必须是致密完整的。氧化膜完整性的
一个必要条件是氧化膜的体积大于消耗金属的体积，否则氧化膜就不能覆盖在整个金属表面，结构形成疏松的氧化膜。氧化膜的体积与消耗金属的体积之比定义为r，一般情况下，当r＜1时形成疏松的氧化膜，氧化膜没有保护作用；当r＞1时，形成的氧化膜有一定的保护性，可减缓或阻止金属进一步氧化；当r的值在2到3之间时，氧化膜的保护效果好；当r＞5时，膜厚度大，其内应力也大，氧化膜容易破裂而失去保护作用。
6、什么是缝隙腐蚀？影响因素有哪些？机理与产生条件？防护措施
缝隙腐蚀：当缝隙宽度小到一定程度时，在腐蚀性介质中腐蚀，优先 沿构件的结合面发生，产生缝隙腐蚀。
影响因素：缝隙的几何形状、材料因素、环境因素
机理： 氧浓差电池的形成，对腐蚀的开始起促进作用；蚀坑的加深和扩展是从闭
塞电池开始的；酸化自催化是造成腐蚀加速进行的根本原因。
产生条件：一般认为其缝宽尺寸在0.025~0.1mm之间。宽度太小则溶液不能进入，
不会造成缝内腐蚀；缝宽大于0.1mm的缝隙，介质难以形成滞流状态，不会造成物质迁移困难，缝内腐蚀和缝外腐蚀无大的差别。
缝隙腐蚀的防护措施1合理设计：在设备、部件的结构设计时，应尽量避免缝隙
和死角区的存在。宜采用焊接连接，而不宜采用铆接和螺钉连接。2.合理选材：采用高铝、铬、镍不锈钢可以有效地防止缝隙腐蚀。例如：哈氏合金、Cr28Mo4和Cr30Mo3等。3.采用电化学保护，如阳极保护法，将保护电位控制在缝隙腐蚀电位以下、钝化电位以上的区间。4.采用缓蚀剂：若采用缓蚀剂防止缝隙腐蚀，一定要采用高浓度的缓蚀剂。由于缓蚀剂进入缝隙时常受到阻滞，其消耗量大，所以要注意缓蚀剂的用量，否则会因用量不当而加剧腐蚀。5.缝隙难以避免时，可采用抗缝隙腐蚀的材料：选用在低氧酸性介质中不活化并具有尽可能低的钝化电流和较正的活化电位的材料。
7、什么是阴极保护？什么是阴极保护参数？
阴极保护：是基于电化学腐蚀原理的一钟防护手段，是对被保护金属施加负电流，
即供给电子到被保护金属通过阴极极化使其电极电位负移至金属氧化还原平衡电位以下，从而抑制金属腐蚀的保护方法。
参数：自腐蚀电位、保护电位、保护电流密度、阴极保护度
8、说明晶间腐蚀的产生条件、机理、防护措施和评价方法
产生条件：①金属学因素：晶界异相析出，元素贫乏区形成；晶界析出易溶相；位
错或空位在晶界积累，导致杂质或缺陷集中；晶界应力较大；多晶金属材料晶界活性较大，易于发生晶界吸附、晶界沉积等反应；热加工处理过程在晶界新相生成。②电化学因素：晶界与晶粒平衡电位差异，造成电化学腐蚀速度不一；晶界与晶粒阳极极化率不一，或腐蚀阻力不一；介质中氧化剂在晶界和晶粒位置还原行为差异或腐蚀阻力不一