金属腐蚀机理以及防护方面的文献有哪些

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哈哈2974
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lclcjunjun

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在网站上找了一份，希望对你有帮助。一电化学腐蚀原理�1．腐蚀电池(原电池或微电池)金属的电化学腐蚀是金属与介质接触时发生的自溶解过程。在这个过程中金属被氧化，所释放的电子完全为氧化剂消耗，构成一个自发的短路电池，这类电池被称之为腐蚀电池。腐蚀电池分为三（或二）类：（1）不同金属与同一种电解质溶液接触就会形成腐蚀电池。例如：在铜板上有一铁铆钉，其形成的腐蚀电池。铁作阳极（负极）发生金属的氧化反应：Fe→Fe2++2e-；（Fe→Fe2++2e）＝－447V阴极（正极）铜上可能有如下两种还原反应：(a)在空气中氧分压=21kPa时：O2+4H＋＋4e-→2H2O；(O2+4H＋＋4e-→2H2O)＝229V,(b)没有氧气时，发生2H++2e-→H2；（2H++2e-→H2）＝0V，有氧气存在的电池电动势E1=229－(-447)＝676V;没有氧气存在时，电池的电动势E2＝0-(-447)=447V。可见吸氧腐蚀更容易发生，当有氧气存在时铁的锈蚀特别严重。铜板与铁钉两种金属(电极)连结一起，相当于电池的外电路短接，于是两极上不断发生上述氧化—还原反应。Fe氧化成Fe2+进入溶液，多余的电子转向铜极上，在铜极上O2与H＋发生还原反应，消耗电子，并且消耗了H＋，使溶液的pH值增大。在水膜中生成的Fe2+离子与其中的OH—离子作用生成Fe(OH)2，接着又被空气中氧继续氧化，即：Fe2++2OH-→Fe(OH)24Fe(OH)2+2H2O+O2→4Fe(OH)3Fe(OH)3乃是铁锈的主要成分。这样不断地进行下去，机械部件就受到腐蚀。（2）电解质溶液接触的一种金属也会因表面不均匀或含杂质微电池。例如工业用钢材其中含杂质(如碳等)，当其表面覆盖一层电解质薄膜时，铁、碳及电解质溶液就构成微型腐蚀电池。该微型电池中铁是阳极：Fe→Fe2++2e-碳作为阴极：如果电解质溶液是酸性，则阴极上有氢气放出（2H++2e-→H2）；如果电解质溶液是碱性，则阴极上发生反应O2+2H2O+4e-→4OH-。总结：从上面的分析可以看出：所形成的腐蚀电池阳极反应一般都是金属的溶解过程：M→Mz++ze-阴极反应在不同条件下可以是不同的反应，最常见的有下列两种反应：�①在缺氧条件下，H+离子还原成氢气的反应（释氢腐蚀）2H++2e-→H2。（＝0V）该反应通常容易发生在酸性溶液中和在氢超电势较小的金属材料上。②氧气还原成OH-离子或H2O的反应（耗氧腐蚀）中性或碱性溶液中O2+2H2O+4e—→4OH-。（＝401V）在酸性环境中，O2+4H++4e-→2H2（＝229V）2．腐蚀电流一旦组成腐蚀电池之后，有电流通过电极，电极就要发生极化，因而研究极化对腐蚀的影响是十分必要。在金属腐蚀文献中，将极化曲线(电势～电流关系)绘成直线（横坐标采用对数标度），称为Evans(埃文斯)极化图（图10—8）。在Evans极化图中的电流密度j腐蚀表示了金属腐蚀电流，实际上代表了金属的腐蚀速率。影响金属表面腐蚀快慢（即腐蚀电流j）的主要因素：①腐蚀电池的电动势——两电极的平衡电极电势差越大，最大腐蚀电流也越大。②金属的极化性能——在其它条件相同的情况下，极化程度愈大（即极化曲线的斜率），腐蚀电流愈小。③氢超电势——释氢腐蚀时，氢在金属表面析出的超电势逾大，极化曲线的斜率就逾大，腐蚀电流反而减小。二、金属的稳定性“在所处环境下金属材料的稳定性如何？”是研究金属腐蚀与防腐首先必须考虑的问题。因此，金属－水系统的电势—pH图无疑是很有用的工具。1．电势（E）—pH关系的一般表达式若有如下电极反应：xO(氧化态)+mH++ze-�－→yR(还原态)+nH2O例如：Fe3O4＋8H+＋2e-＝3Fe2+＋4H2O式中O代表氧化态、R代表还原态；x，m，z，y，n为各反应物、产物的计量系数。当T＝15K时E＝－（10—14）因pH=-lg[a(H+
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Elephantwoman

回答 水工艺设备基础file|/待整理课件3/土木建筑-已解压/200541480592977/《水工艺设备基础》教案/主要参考文献/《水工艺设备基础》思考题与习题htm[2010-4-29 20:39:38]返回首页内容提要基础教学基本要求教案思考题与习题实验指导参考文献教改实践申报表《水工艺设备基础》思考题与习题第1章 水工艺设备常用材料 金属材料的基本性能包括哪几个方面的内容？你认为水工艺设备对金属材料的哪些性能要求更高？怎样才能满足这些要求？ 影响钢材性能的因素主要有哪些？ 合金钢有哪些类型？何谓耐蚀低合金钢？耐大气腐蚀、海水腐蚀的低合金钢中各含哪些主要合金元素？ 不锈钢有哪些类型？在酸性介质、碱性介质及中性水溶液中是否可以选用同一种不锈钢？简述理由。 铝、铜及其合金的主要性能特点是什么？主要用于什么场合？ 钛及钛合金最突出的性能特点是什么？ 简要说明无机非金属材料的性能特点，以及主要用于哪些场合。 高分子材料主要有哪些类型？常用于水工程及水工艺设备中的高分子材料有哪些？耐蚀有机高分子有哪些类型？各有什么特点？ 复合材料主要有哪些性能特点？你认为在水工艺设备中复合材料最突出的性能特点是什么？请列举在水工业领域应用复合材料的几个事例。第2章 材料设备的腐蚀、防护与保温 什么叫氢蚀？它对钢的性能有什么影响？ 什么叫极化？极化对金属腐蚀有什么影响？ 什么叫阴极去极化？阴极去极化可以通过哪些途径来实现？其中最常见、最重要的阴极去极化反应是什么？ 什么是金属的全面腐蚀、局部腐蚀？局部腐蚀包括哪些类型？ 试从腐蚀发生的条件、机理、影响的因素和控制的途径等方面比较小孔腐蚀和缝隙腐蚀的异同。 什么叫应力腐蚀？它具有什么特点？是不是介质的腐蚀性越强，材料的应力腐蚀敏感性就越高？为什么？ 微生物为什么会影响金属的腐蚀？试例举最常遇到的微生物腐蚀。 高分子材料物理腐蚀过程是怎样进行的？高分子材料耐溶剂性能的优劣可由哪些原则进行判断？ 什么叫高分子材料的应力腐蚀？它可以分为哪些类型？ 在设计金属设备结构时应注意什么才能避免或减少损失？ 水工艺设备基础file|/待整理课件3/土木建筑-已解压/200541480592977/《水工艺设备基础》教案/主要参考文献/《水工艺设备基础》思考题与习
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红枫叶马大姐

学机械的不知道，学材料的还差不多
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xiaoqiao945

《材料腐蚀与防护》，这在大学中是工程材料学专业的一门重要的基础课程，有很多相关的教科书！例如：1、《材料腐蚀与防护》孙秋霞主编，出版日期：2001年03月第1版，页数：242 ，冶金工业出版2、《材料腐蚀学原理》肖纪美 曹楚南编著，出版日期：2002年09月第1版 页数：282 ，化学工业出版社3、《化工机械材料腐蚀与防护》陈匡民主编，出版日期：1990年11月第1版，页数：187，化学工业出版社
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吃货201510

．牺牲阳极法将被保护金属和一种可以提供阴极保护电流的金属和合金（即牺牲阳极）相连，使被保护体极化以降低速率的方法。在被保护金属与牺牲阳极所形成的大地电池中，被保护金属体为阴极，牺牲阳极的电位往往负于被保护金属体的电位，在保护电池中是阳极，被腐蚀消耗，故此称之为“牺牲”阳极。通常用作牺牲阳极的材料有镁和镁合金、锌合金、铝合金等。镁阳极适用于淡水和土壤电阻率较高的土壤中，锌阳极大多用于土壤电阻率较低的土壤和海水中，铝阳极主要应用在海水、海泥以及原油储罐污水介质中。牺牲阳极保护法的主要特点是：(1)适用范围广，尤其是中短距离和复杂的管网(2)阳极输出电流小，发生阴极剥离的可能性小(3)随管道安装一起施工时，工程量较小(4)运行期间，维护工作简单。(5)阳极输出电流不能调节，可控性较小。 强制电流保护法将被保护金属与外加电流负极相连，由外部电源提供保护电流，以降低腐蚀速率的方法。外部电源通过埋地的辅助阳极将保护电流引入地下，通过土壤提供给被保护金属，被保护金属在大地电池中仍为阴极，其表面只发生还原反应，不会再发生金属离子的氧化反应，使腐蚀受到抑制。强制电流保护法的主要设备有，恒电位仪、辅助阳极、参比电极。强制电流保护法的主要特点是：(1)适用于长输管线和区域性管网的保护(2)输出电流大，一次性投资相对较小(3)安装工程量较小，可对旧管道补加阴极保护(4)运行期间需要专业人员维护(5)容易实现远程自动化监控强制电流阴极保护系统组成· 阳极地床阳极地床一般分为浅埋阳极地床和深井阳极地床两种。· 阴极保护控制系统阴极保护的控制系统由恒电位仪、控制箱、阳极地床、阴极通电点组成。阳极地床通过汇流电缆与恒电位仪阳极接点相连。阴极通电点设置两根阴极电缆和两支电位控制用长寿命固体硫酸铜参比电极。· 阴极保护检测系统阴极保护检测系统由恒电位仪和管线测试桩组成，恒电位仪可以自动测量通电点的电位、恒电位仪的工作电位和输出电流；管线测试桩可检测管道的保护电位和牺牲阳极的工作电位、输出电流、开路电位。· 阴极保护排流系统杂散电流干扰强烈的地区的管道应采取排流保护。在长输管道与高压输电线路平行段或者与电气化铁路交叉平行段必须根据杂散电流影响的大小设置排流阳极组。· 临时保护系统按照阴极保护设计规范的要求，如果管道的施工期超过6个月，此管道应该设置临时阴极保护系统，来避免外加电流阴极保护系统投用前管道受到土壤的腐蚀。· 阴极保护绝缘与电连接系统为保障阴极保护电流不泄漏到非保护的金属部分，在长输管道两端设置绝缘接头。· 套管中管道的阴极保护当管道穿越公路、铁路时，需要加钢质套管。为了保证套管中管道在设计寿命年限之内不受腐蚀，必须采用镯式锌阳或锌带极进行阴极保护。
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