金屬腐蝕的種類和防腐方法
更新時間：2024-04-22 點擊次數：2312次
據報道，每年約有年產量30%的鋼鐵遭腐蝕（主要是電化學腐蝕），我國每年因材料腐蝕破壞造成的經濟損失高達數千億元。
金屬腐蝕是金屬材料因環境因素（例如水分、氧氣、化學物質等）作用而逐漸破壞和損耗的過程。
均勻腐蝕：金屬表面均勻受損，腐蝕程度在整個表面上較為一致。點蝕：在金屬表面形成局部的小洞，常在不銹鋼等合金材料中見。縫隙腐蝕：在金屬與金屬或與非金屬的接觸界面形成的狹窄縫隙中發生的局部腐蝕。應力腐蝕開裂：金屬在受到拉伸應力和特定腐蝕介質的雙重作用下發生的裂紋，進一步導致破壞。晶間腐蝕：集中在晶界區域的腐蝕，容易導致材料斷裂。選擇性腐蝕：合金中的某種元素比其他元素更容易腐蝕，導致組成發生變化。按照發生化學反應的類型，可以分為化學腐蝕和電化學腐蝕。金屬表面與介質(如氣體或非電解質液體等)因發生化學作用而引起的腐蝕，稱為化學腐蝕。化學腐蝕作用進行時無電流產生。金屬表面與介質(如潮濕空氣或電解質溶液等)因形成微電池，金屬作為陽極發生氧化而使金屬發生腐蝕，這種由于電化學作用引起的腐蝕稱為電化學腐蝕。當兩種金屬或者不同的金屬制成的物體相接觸時，同時又與其它介質相接觸時，就形成了一個原電池，并進行原電池的電化學作用。帶有鐵鉚釘的銅板若暴露在空氣中，表面被潮濕空氣或雨水浸潤，空氣中的CO2、SO2和海邊空氣中的NaCl溶解其中，形成電解質溶液，銅作陰極，鐵作陽極，這樣組成了原電池。
二價鐵被空氣中的氧氣氧化成三價鐵，三價鐵在水溶液中生成氫氧化鐵沉淀， 氫氧化鐵 又可能部分失水生成三氧化二鐵 。所以鐵銹是一個由二價鐵、三價鐵、氫氧化鐵、三氧化二鐵等化合物組成的疏松的混雜物質。
在酸性氣氛中，大氣中的氧氣在陰極上獲得電子，發生還原反應(亦稱為吸氧腐蝕)
含有雜質的金屬表面，由于金屬和雜質的電勢的差異，容易構成以金屬和雜質為電極的許多微電池(或局部電池)。氫離子在鐵陰極上放電，鋅作為陽極不斷溶解而受到腐蝕。所以，含有鐵雜質的粗鋅在酸性溶液中，既有化學腐蝕，又有電化學腐蝕，要比純鋅腐蝕得更快。
涂層保護：涂上絕緣的油漆或塑料等非金屬層，隔絕金屬與腐蝕介質的接觸。
電鍍：在金屬表面鍍上一層不易腐蝕的金屬，如鍍鋅、鍍鉻等。
熱噴涂：將金屬或非金屬材料以高溫形式噴涂到金屬表面形成保護層。
陰極保護：通過外加直流電源，使受保護金屬作為陰極，并犧牲另一易腐蝕的金屬作為陽極。
制成耐蝕合金
在煉制金屬時加入其他組分，提高耐蝕能力。
如在煉鋼時加入Mn，Cr等元素制成不銹鋼。
陽極保護：將金屬表面氧化，形成密封的氧化膜，阻止進一步腐蝕。
化學抑制劑：添加到環境中的化學物質，減緩腐蝕速度或阻止特定腐蝕反應。
設計控制：改善結構設計，避免產生容易腐蝕的死角，縫隙和接觸腐蝕敏感區。
環境控制：控制或改善金屬周圍的環境，如調節濕度，溫度，避免有害化學物質的接觸。
為了保護金屬材料，通常會結合多種防腐方法來提高防護效果。金屬防腐蝕技術在船舶、管道、建筑、汽車制造以及石油化工等諸多領域皆有重要應用。
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