腐蚀与氧化腐蚀.pptxVIP

腐蚀与氧化几乎所有材料在制备、加工和使用过程中都会与特定环境相接触。从物理化学方面考虑，材料或多或少地会与环境介质发生一系列相互作用，即材料在环境介质中会表现出特有的环境行为效应。在敞开物系中，腐蚀、氧化、磨损等是材料最基本的环境行为效应。这些效应直接影响材料的结构、性质及使用性能。

第一节腐蚀第二节氧化－界面在金属氧化中的作用第三节辐射损伤本章主要介绍有关腐蚀及氧化的类型、产生原因、防止及抑制腐蚀氧化的途径等理论知识与技术，为材料性能最大限度地发挥提供必要的基础。

第一节腐蚀材料腐蚀的基本概念材料由于环境的作用而引起的破坏和变质过程。应力腐蚀(StressCorrosionCrack)金属材料在特定腐蚀介质和拉应力共同作用下发生的脆性断裂。晶间（晶界）腐蚀金属材料在特定的腐蚀介质中沿着材料的晶界发生的局部腐蚀。

一、材料腐蚀的基本概念材料发生腐蚀是一个热力学自发过程。金属腐蚀：金属和它所处的环境介质之间发生化学、电化学或物理作用，引起金属的变质和破坏。高分子材料的腐蚀（老化）：高分子材料在加工、储存和使用过程中，由于内外因素的综合作用，其物理化学性能和机械性能逐渐变坏，以至最后丧失使用价值。广义材料腐蚀：指材料由于环境的作用而引起的破坏和变质过程。

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腐蚀的类型与分类高分子材料腐蚀－老化化学老化：物理老化：化学介质或化学介质与其他因素(如力、光、热等)共同作用下所发生的高分子材料被破坏现象，主要发生主链的断裂，有时次价键的破坏也属化学老化。可分为化学过程和物理过程引起的两种老化形式。玻璃态高聚物多数处于非平衡态，其凝聚态结构是不稳定的，在玻璃化转变温度Tg以下存放过程中会逐渐趋向稳定的平衡态，从而引起高聚物材料的物理力学性能随存放或使用时间而变化。由于物理作用而发生的可逆性的变化，不涉及分子结构的改变。

表1高分子材料的腐蚀形式

无机非金属材料腐蚀腐蚀的类型与分类无机非金属材料除石墨以外，在与电解质溶液接触时不像金属那样形成原电池，故其腐蚀不是由电化学过程引起的，而往往是由于化学作用或物理作用所引起。孔隙会降低材料的耐腐蚀性，因为孔隙的存在会使材料接触介质的面积增大，腐蚀不仅可发生在表面上而且也发生在材料内部，使得侵蚀作用明显增强。无机非金属材料的耐蚀性还与其结构有关。晶体结构的耐腐蚀性较无定型结构高。

材料腐蚀的特点金属是导体，腐蚀时多以金属离子溶解进入电解液的形式发生可用电化学过程来描述。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。无机非金属材料的腐蚀则以材料与介质的化学反应为主，并与材料的组成、显微结构、结晶状态、腐蚀产物的性质等因素密切相关。高分子材料一般不导电，也不以离子形式