金属腐蚀学作业.docx

一、腐蚀的近代电化学研究方法评述。

答：腐蚀电化学研究方法作为电化学测试方法的一种，与其他物理或化学的研究方法相比测试速度较快，是一类快速测量方法；测试的灵敏度也较高，当使用精密的检测仪器时，可测出A甚至nA数量级的电流变化。再者电化学方法测定的都是瞬时的腐蚀状况，能够测出腐蚀金属电极在外界条件影响下瞬时的变化情况，并且电化学测试方法能连续地测定金属电极表面腐蚀状况的连续变化。此外，它是一种“原位”的测量技术，能体现金属电极表面的实际腐蚀情况。

腐蚀电化学研究方法分为4类：①电化学动力学研究方法。通过电极电位、极化电流的控制测量腐蚀体系的热力学参数。这里主要借鉴和利用电化学中的理论和测量技术，根据腐蚀金属电极的特点和特殊要求，并加以改造和发展，现已成为腐蚀电化学的重要研究手段。

②根据金属电化学腐蚀的特殊性而建立的特有的电化学研究和测量方法。如测定小孔腐蚀特征电位的电化学测量方法、各种微区电化学测试技术等。这一类方法可称为“专用的腐蚀电化学研究和测量方法”。③利用模拟装置研究特殊腐蚀形态的电化学研究和测量方法。如用闭塞电池方法模拟研究缝隙腐蚀、大气腐蚀研究的模拟电池装置、应力腐蚀开裂裂纹尖端的模拟装置等。④电化学方法是与近代物理表面分析技术相结合的测试方法。这种方法可实现“原位”测量，研究金属腐蚀过程表面状态的变化。如电化学石英晶体微天平测试技术，在获得腐蚀电极电化学信息的同时，又可以得到金属质量变化的信息，可用于金属大气腐蚀的研究。电化学和分子光谱、光声谱以及表面增强Raman光谱等“原位”测量技术的联用，在获取腐蚀金属电极电化学信息的同时，还可以得到金属表面成相膜的变化和某些腐蚀电极反应产物等。以达到对金属电极表面进行多方面的“原位”研究。

二、分析铸、锻、焊、热处理几种工艺对金属材料腐蚀的影响。

答：热处理对金属材料腐蚀的影响：热处理不当会引起金属材料的点蚀和晶间腐蚀。晶间腐蚀的敏感性与合金材料的热处理有直接的关系。热处理过程影响晶间碳化物的沉淀，进

而影响晶间腐蚀的倾向性。奥氏体不锈钢敏化热处理促进富Cr的碳化物M23C6沿晶析出，导致临近区域贫Cr，从而会提高七点蚀的敏感性。对奥氏体不锈钢进行固溶处理后，可提

高其抗点蚀能力。

铸造对金属材料腐蚀的影响：不同的铸造工艺所得零件的表面有很大的差异，金属材料的耐蚀性也相差很大。通常压力铸造比普通铸造表面光滑、致密，普通铸造铸件表面由于存在大量的孔洞、砂眼和夹杂等缺陷，容易成为应力腐蚀、腐蚀疲劳的危险区。铸造还会产生偏析，使零件的不同部位合金的成分有差异，容易使金属材料发生晶间腐蚀。

锻造对金属材料腐蚀的影响：锻造使金属材料在短横向上应力腐蚀最敏感，易发生应力腐蚀；锻造工艺不同，金属材料的应力腐蚀敏感性亦不同，例如对高强度铝合金而言，模锻比自由锻的应力腐蚀敏感性高，易发生应力腐蚀。

焊接对金属材料腐蚀的影响：焊接对金属材料的腐蚀有很大的影响。焊接的方式不同，金属材料的缝隙腐蚀敏感性亦不同，例如对接焊对金属材料的缝隙腐蚀敏感性就比搭接焊的小，连续焊对金属材料的缝隙腐蚀敏感性比点焊的小；焊接工艺不同，金属材料的电偶腐蚀程度不同，搅拌摩擦焊比用有焊条的工艺更能防止电偶腐蚀的发生；焊条的组织成分和基体不接近，或者其电位较基体低会使金属材料发生电偶腐蚀；不正确的焊接顺序使金属材料产生应力，发生应力腐蚀；氢脆敏感的金属材料在能产生氢原子的气氛中焊接易发生氢脆腐蚀；焊缝处的残渣易引起金属材料的局部腐蚀；焊接后不采用固溶淬火，焊缝两侧热影响区易发生腐蚀。

三、分析比较金属材料与高分子材料腐蚀机理的差异。

答：金属材料腐蚀机理分为化学腐蚀与电化学腐蚀。化学腐蚀是金属材料与周围非电解质之间发生纯化学作用而引起的腐蚀损伤。电化学腐蚀是金属材料和电解质接触时，由于腐蚀电池作用而引起的腐蚀。电化学腐蚀过程中有电流产生。

高分子材料的腐蚀是高分子材料由于环境因素的物理作用、化学作用或生物作用，导致其物理化学性能和机械性能退化，以致最终丧失其使用功能。高分子材料的腐蚀分为溶解腐蚀、化学侵蚀、降解、环境应力开裂及生物腐蚀。

金属材料在大多数情况下可用电化学过程来说明；而高分子材料一般不导电，也不以离子形式溶解，因此其腐蚀过程难以用电化学规律来说明。（2）金属的腐蚀过程大多在金属的表面发生，并逐步向深处发展；而对于高分子材料，其周围的试剂（气体、液体等）向材料内渗透扩散，同时高分子材料中的某些组分（如增塑剂、稳定剂等）也会从材料内部扩散迁移，而溶于介质中。（3）金属腐蚀破坏的是金属材料的金属键；而高分子材料的腐蚀破坏的是主价键即碳碳健和次价键。（4）金属材料和高分子材料的腐蚀都有化学腐蚀，金属材料还会发生电化学腐蚀，产生电