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§2.1材料设备的腐蚀与防护影响氢去极化腐蚀的主要因素金属材料的性状：金属材料的本质、表面状态及金属阴极相杂质都会影响到金属的氢去极化腐蚀。材料与表面状态不同其氢过电位值不同，氢过电位值愈大，氢去极化腐蚀速度愈小，反之亦然。若杂质相的氢过电位很小，就会加速金属的腐蚀。pH值减小，氢离子浓度增大，氢电极电位变得更正，加速金属的腐蚀阴极区的面积增加，氢过电位减小，阴极极化率降低，析氢反应加快，从而导致腐蚀速度增大。温度升高也使氢过电位减小，而且温度升高，阳极反应和阴极反应都将加快，所以腐蚀速度随温度的升高而增大。第60页，共102页，星期日，2025年，2月5日§2.1材料设备的腐蚀与防护②氧去极化腐蚀:在中性和碱性溶液中，由于氢离子的浓度较低，析氢反应的电位较负，一般金属腐蚀过程的阴极反应往往不是析氢反应，而是溶液中的氧的还原反应，此时腐蚀去极化剂是氧分子。这类腐蚀称为氧去极化腐蚀，简称吸氧腐蚀。只有当金属的电极电位较氧电极的平衡电位为负时，才有可能发生吸氧腐蚀。氧去极化过程有以下几个步骤组成：a.氧通过气/液界面传质，由空气进入溶液；b.溶解氧通过对流扩散均布在溶液中；c.氧以扩散方式通过电极表面的扩散层，到达金属的表面；d.氧在金属表面进行还原反应。第61页，共102页，星期日，2025年，2月5日§2.1材料设备的腐蚀与防护影响氧去极化腐蚀的主要因素：阳极材料电极电位降低则氧去极化腐蚀的速度增大。溶解氧浓度增大，氧去极化腐蚀速度随之增大。但当溶解氧浓度提高到使腐蚀电流密度达到该金属的临界钝化电流密度时，金属将由活化溶解态向钝化态转化，其腐蚀速度就会显著降低。溶液流速越大，腐蚀速度也就越大。但当流速增大到氧的还原反应不再受浓差极化控制时，腐蚀速度便与流速无关。对于可钝化金属，金属便转入钝态。盐浓度的增大，溶液的电导率增大，腐蚀速度将有所提高。但当盐浓度高到一定程度后，腐蚀速度反而会随盐浓度的提高而减慢。温度升高氧的扩散和电极反应速度加快，因此在一定温度范围内，随温度升高腐蚀速度加快。但温度升高又会降低氧的溶解度（敞口系统），使金属的腐蚀速度减小。第62页，共102页，星期日，2025年，2月5日§2.1材料设备的腐蚀与防护3、金属腐蚀破坏的形态（1）全面腐蚀腐蚀分布在整个金属表面，结果使金属构件截面尺寸减小，直至完全破坏。纯金属及成分组织均匀的合金在均匀的介质环境中表现出该类腐蚀形态。（2）局部腐蚀腐蚀集中在金属表面局部地区，而其它大部分表面几乎不腐蚀，称为局部腐蚀。第63页，共102页，星期日，2025年，2月5日§2.1材料设备的腐蚀与防护①电偶腐蚀两种金属在同一介质中接触，由于腐蚀电位不相等，因而它们之间便有电偶电流流动，使电位较低的金属溶解速度增加，造成接触处的局部腐蚀；而电位较高的金属，溶解速度反而减小，这就是电偶腐蚀，亦称接触腐蚀或双金属腐蚀。要避免电偶腐蚀首先要正确选取材料，并尽可能消除面积效应，添加环缓蚀剂。正确选材：电偶腐蚀的推动力是互相接触的金属之间存在电位差。显然这种电位差越大，电偶腐蚀就越严重。因此，设备设计时应尽量避免异种合金互相接触。难以避免接触时，应尽可能选取电偶序中相距较近的合金，或者对相异合金施以相同的镀层。此外，采用绝缘性的表面保护层以及绝缘材料垫圈等都是防止电偶腐蚀的有效方法。消除面积效应：电偶对中阴极金属与阳极金属面积比，对电偶腐蚀影响极大，大阴极、小阳极的电偶，将使阴极电流密度剧增，造成严重腐蚀添加适当的缓蚀剂，也可以有效地控制电偶腐蚀。第64页，共102页，星期日，2025年，2月5日§2.1材料设备的腐蚀与防护②小孔腐蚀在金属表面局部地区出现向深处发展的腐蚀小孔，而其余地区不被腐蚀或者只有很轻微的腐蚀，这种腐蚀形态称为小孔腐蚀，简称孔蚀或点蚀。孔蚀的影响因素及其控制主要包括以下几方面的内容：合金的成分和组织：孔蚀的敏感性与合金的成分、组织以及冶金质量有密切的关系。介质的组成和状况：大多数的孔蚀是在含有卤族元素化合物的介质中发生的，因此，为预防孔蚀应尽量降低介质中卤素。此外，对溶液进行搅拌、循环或通气也有利于预防和减轻孔蚀。缓蚀剂：硝酸盐、铬酸盐、硫酸盐及碱等能增加钝化膜的稳定性或有利于受损的钝化膜的再钝化，因而都是有效防止孔蚀的缓蚀剂。阴极保护：利用阴极保护法，使金属的电极电位控制在孔蚀保护电位以下，就可以抑制孔蚀。第65页，共102页，星期日，2025年，2月5日§2.1材料设备的腐蚀与防护③缝隙腐蚀金属部件在介质中，由于金属与金属或金属与非金属之间形成特别小的缝隙(一般在0.025~0.1mm之间)，使缝隙内介质处于滞流状态，引起缝内金属的