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电化学腐蚀主要分析哪些

发布时间:2022-08-20 06:59:59

❶ 机电零件常见的电化学腐蚀形式主要有哪些

金属电化学腐蚀按其被破坏的形式可以分为:全面腐蚀和局部腐蚀。

全面腐蚀
全面腐蚀是指在整个金属表面上进行的腐蚀。全面腐蚀一般来说分布比较均匀,腐蚀速度比较稳定,机器设备的寿命可以预测,对设备的检测也比较容易,一般不会发生突发事故。全面腐蚀电池的阴、阳极全部是微电极,阴阳极面积基本上相等,所以反应速度比较稳定。 [2]

局部腐蚀
局部腐蚀是指只集中在金属表面局部区域上进行的腐蚀,其余大部分区域几乎不腐蚀。局部腐蚀造成的金属损失量不大,但是严重的局部腐蚀会导致机器设备的突发性破坏,这种破坏很难预测,往往会造成巨大的经济损失,更有甚者会引起灾难性事故。

❷ 什么是电化学腐蚀(最标准)

电化学腐蚀 electrochemical corrosion

——摘自《化工辞典》(2003年3月,化学工业出版社)

electro chemical corrosion 在电解质环境中金属通过电化学反应生成化合物而受到的腐蚀。实质上是金属与化学介质之间构成微电池。例如碳钢在水中的电化学过程便形成腐蚀,因为钢中铁素体的电极电位低于渗碳体的电极电位,铁素体构成微电池的阳极,渗碳体为阴极。阳极是溶解极:2Fe→2Fe2++4e。电子向阴极Fe3C移动,与介质中的O2和H2O作用形成氢氧离子,即4e+2H2O+O2→4OH—。Fe2+在介质中与OH—相遇又形成Fe(OH)2,即整个过程为2Fe+O2+2H2O→2Fe(OH)2,这样钢铁在水中不断得到腐蚀(图4—10)。合金中各种元素或组织在电解质中会构成多电极的微电池电化学腐蚀。

图4—10 钢铁在水中的腐蚀示意图

——摘自《安全工程大辞典》(材料、机械、装备)(1995年11月,化学工业出版社)

electrochemical corrosion 金属腐蚀的一种最普遍的形式。一般指金属与电解质溶液起电化学作用而发生的腐蚀。发生电化学腐蚀时,金属失去电子和氧化剂得到电子这两个过程一般不在同部位发生,同时在反应过程中有电流产生,故称电化学腐蚀,由于各种原因引起金属表面产生局部原电池或微电池。如铝板上铆的铜铆钉,它们与酸性电解质接触,则由于铝和铜电极电位不同,组成了原电池,铝板将遭受腐蚀。通常在水溶液中或潮湿空气中,常温下进行的腐蚀作用均属电化学腐蚀。

——摘自《安全工程大辞典》(电气、静电)(1995年11月,化学工业出版社)

electrochemical corrosion 指金属表面与离子导电的介质因发生电化学作用而产生金属材料的破坏。其特点在于它的腐蚀历程可分为两个相对独立并且同时进行的阳极反应和阴极反应的过程。阳极反应是金属离子从金属转移到介质中和放出电子的过程,即阳极氧化过程。相对应的阴极反应便是介质中氧化剂组分接受来自阳极的电子的还原过程。由于这两个过程在被腐蚀的金属表面上一般具有分离的阳极区和阴极区,使腐蚀反应过程中电子的传递可通过金属从阳极区流向阴极区,其结果必有电流产生。这种因电化学腐蚀而产生的电流与反应物质的转移可由法拉第定律定量地联系起来。

——摘自《安全工程大辞典》(腐蚀、防腐)(1995年11月,化学工业出版社)

❸ 关于电化学腐蚀的举例!

1.金属的腐蚀
金属腐蚀的本质是金属原子失去电子被氧化的过程,金属腐蚀一般可分为化学腐蚀与电化学腐蚀。
电化学腐蚀是金属的腐蚀中最普遍、也是最重要的一种类型。钢铁在潮湿的空气中所发生的腐蚀是电化学腐蚀的最突出例子。在潮湿的空气中,钢铁表面会吸附一层薄薄的水膜。如果这层水膜呈较强酸性时,H+得电子析出氢气,这种电化学腐蚀称为析氢腐蚀;如果这层水膜呈弱酸性或中性时,能溶解较多氧气,此时O2得电子而析出OH—,这种电化学腐蚀称为吸氧腐蚀,是造成钢铁腐蚀的主要原因。
析氢腐蚀
吸氧腐蚀
发生条件
水膜呈酸性
水膜呈弱酸性或中性
正极反应
2H++2e—=H2↑
O2+4e—+2H2O=4OH—
负极反应
Fe—2e—=Fe2+
2Fe—4e—=2Fe2+
溶液pH升高的极
正极
正极
其他反应
Fe2+
+OH—=Fe(OH)2↓
4Fe(OH)2
+O2+2H2O=
4Fe(OH)3
2.金属防护的几种重要方法
①改变金属内部的组织结构,制成合金。
②在金属表面覆盖保护层。
③电化学保护法,即将金属作为原电池的正极或电解池的阴极而受到保护。
3.金属腐蚀快慢的判断方法
①在同一电解质溶液中:电解原理引起的腐蚀>原电池原理引起的腐蚀>化学腐蚀>有防腐措施的腐蚀。
②对同一金属来说,强电解质>弱电解质>非电解质。
③活泼性不同的金属,活动性差别越大,腐蚀越快。
④对同一电解质,电解质溶液浓度越大,腐蚀越快。

❹ 影响电化学腐蚀的外界因素

1、溶解氧量
由于氧气是一种去极化剂,所以在一般情况下,水中氧气含量愈多,钢铁的腐蚀愈严重。但在某些特定条件下,钢材受溶解氧腐蚀的结果会在其表面上产生保护膜,从而减缓腐蚀速度。此时,水中氧气的含量愈大,产生保护膜的可能性也就愈大,所以会使腐蚀减弱。
2、pH值
水的pH值是对金属腐蚀速度影响很大的一个因素。当pH值很低时,也就是在含有氧的酸性水中,pH值越低,腐蚀速度越大,这是因为在低pH值时,铁的腐蚀主要是由氢离子充当去极化剂引起的;当pH值在中性点附近时,曲线成水平直线状,即腐蚀速度虽pH值的变化很小,这是因为此时发生的主要是氧的去极化腐蚀,水中溶解氧扩散到金属表面的速度才是影响此腐蚀过程的主要因素;当pH值较高时,即pH值大于8以后,随着pH值的增大,腐蚀速度降低,这是因为氢氧根离子含量增高时,在铁的表面会形成保护膜。
3、温度
水温对溶解氧引起的钢铁腐蚀过程有较大的影响。在封闭系统中,水的温度愈高,金属腐蚀的速度愈快。这是因为,温度升高时,各种物质在水溶液中的扩散速度加快和电解质水溶液的电阻降低,这些都会加速腐蚀电池阴阳两极的电极过程。
4、水中盐类的含量和成分
从水中含有盐类的总量来说,一般的情况是,水的含盐量愈多,腐蚀速度愈快。因为水的含盐量愈多,水的电阻就愈小,这样,腐蚀电池的电流就愈大。
5、水的流速
一般来说,水的流速愈大,水中各种物质扩散的速度也愈快,从而使腐蚀速度加快。在空气中氧进入水溶液而引起腐蚀的敞口式设备中,当水的流速达到一定数值时,多量的氧会使金属表面形成保护膜,所以腐蚀速度减慢;但当水的流速很大时,由于水流的机械冲刷作用,保护膜遭到破坏,腐蚀速度又会增高。

❺ 电化学腐蚀有哪几种

电化学腐蚀有析氢腐蚀和
吸氧腐蚀。

❻ 什么是电化学腐蚀

一、定义不同

化学腐蚀:是指金属材料在干燥气体和非电解质溶液中发生化学反应生成化合物的过程中没有电化学反应的腐蚀。

电化学腐蚀:就是金属和电解质组成两个电极,组成腐蚀原电池。

二、原理不同

化学腐蚀原理:是由于金属表面与环境介质发生化学作用而引起的腐蚀。当金属与非电解质相接触时,非电解质中的分子被金属表面所吸附,并分解为原子后与金属原子化合,生成腐蚀产物。

电化学腐蚀原理:当金属被放置在水溶液中或潮湿的大气中,金属表面会形成一种微电池,也称腐蚀电池(其电极习惯上称阴、阳极,不叫正、负极)。阳极上发生氧化反应,使阳极发生溶解,阴极上发生还原反应,一般只起传递电子的作用。

(6)电化学腐蚀主要分析哪些扩展阅读:

防止电化学腐蚀的方法:

1、覆盖层保护:是用耐蚀性能良好的金属或非金属材料覆盖在耐蚀性能较差的材料表面,把基体材料与腐蚀介质隔开,以达到控制腐蚀的目的。

2、电化学保护:分为阴极保护和阳极保护两种。

阴极保护是将被保护的金属与外加电流电源的负极相连,在金属表面通入足够的阴极电流,使金属的电位变负,从而使金属溶解速度减小的一种保护方法。

阳极保护是将被保护的金属构件与外加直流电源的正极相连,在电解质溶液中,使金属构件阳极极化至一定电位,使其建立并维持稳定的钝态,从而阳极溶解受到抑制,腐蚀速度降低,使设备得到保护。

3、缓蚀剂保护:是通过添加少量能阻止或减缓金属腐蚀的物质使金属得到保护的方法。

参考资料来源:网络——化学腐蚀

参考资料来源:网络——电化学腐蚀

❼ 电化腐蚀的原理

原理:

当金属被放置在水溶液中或潮湿的大气中,金属表面会形成一种微电池,也称腐蚀电池(其电极习惯上称阴、阳极,不叫正、负极)。阳极上发生氧化反应,使阳极发生溶解,阴极上发生还原反应,一般只起传递电子的作用。

腐蚀电池的形成原因主要是由于金属表面吸附了空气中的水分,形成一层水膜,因而使空气中CO₂,NO₂,SO₂等溶解在这层水膜中,形成电解质溶液,而浸泡在这层溶液中的金属又总是不纯的,如工业用的钢铁,实际上是合金。

即除铁之外,还含有石墨、渗碳体(FeC₃)以及其它金属和杂质,它们大多数没有铁活泼。这样形成的腐蚀电池的阳极为铁,而阴极为杂质,又由于铁与杂质紧密接触,使得腐蚀不断进行。

(7)电化学腐蚀主要分析哪些扩展阅读:

防护方法

1、覆盖层保护是用耐蚀性能良好的金属或非金属材料覆盖在耐蚀性能较差的材料表面,把基体材料与腐蚀介质隔开,以达到控制腐蚀的目的。表面覆盖层保护法不仅能提高基底金属的耐腐蚀能力,而且能节约大量贵重金属和合金。

2、缓蚀剂保护是通过添加少量能阻止或减缓金属腐蚀的物质使金属得到保护的方法。缓蚀剂保护的特点是投资少、收效快、使用方便。但是缓蚀剂的应用也有一定的局限性:缓蚀剂不宜在高温下使用、只能用在封闭和循环的体系中、具有较强的针对性、污染及废液回收处理问题也应慎重考虑。

❽ 电化腐蚀主要有哪些类型

不纯的金属跟电解质溶液接触时,会发生原电池反应,比较活泼的金属失去电子而被氧化。

(1)析氢腐蚀(钢铁表面吸附水膜酸性较强时)
电化学腐蚀
负极(Fe):Fe-2eˉ=Fe2+
Fe2++2H2O=Fe(OH)2+2H+
正极(杂质):2H++2eˉ=H2
电池反应:Fe+2H2O=Fe(OH)2+H2
由于有氢气放出,所以称之为析氢腐蚀。

(2)吸氧腐蚀(钢铁表面吸附水膜酸性较弱时)
负极(Fe):Fe-2eˉ=Fe2+
正极:O2+2H2O+4eˉ=4OHˉ
总反应:2Fe+O2+2H2O=2Fe(OH)2
由于吸收氧气,所以也叫吸氧腐蚀。
析氢腐蚀与吸氧腐蚀生成的Fe(OH)2被氧所氧化,生成Fe(OH)3脱水生成Fe2O3
铁锈。

❾ 在一般情况下,发生的电化学腐蚀主要是什么腐蚀

1,金属一般情况下发生的电化学腐蚀主要是锈蚀,属于一 种湿腐蚀。
2,电化学腐蚀反应是一种氧化还原反应。在反应中,金属失去电子而被氧化,其反应过程称为阳极反应过程,反应产物是进入介质中的金属离子或覆盖在金属表面上的金属氧化物(或金属难溶盐);介质中的物质从金属表面获得电子而被还原,其反应过程称为阴极反应过程。在阴极反应过程中,获得电子而被还原的物质习惯上称为去极化剂。
3,例如:钢铁在干燥的空气里长时间不易腐蚀,但潮湿的空气中却很快就会腐蚀。这是因为,在潮湿的空气里,钢铁的表面吸附了一层薄薄的水膜,这层水膜里含有少量的氢离子与氢氧根离子,还溶解了氧气等气体,结果在钢铁表面形成了一层电解质溶液,它跟钢铁里的铁和少量的碳恰好形成无数微小的原电池。在这些原电池里,铁是负极,碳是正极。铁失去电子而被氧化.电化学腐蚀是造成钢铁腐蚀的主要原因。
4,对于不锈钢还有另一种特别的局部电化学腐蚀叫晶间腐蚀,腐蚀沿着金属或合金的晶粒边界或它的邻近区域发展,晶粒本身腐蚀很轻微,这种腐蚀便称为晶间腐蚀。对于奥氏体不锈钢来说,铬由晶粒内扩散速度比铬沿晶界扩散速度小,内部的铬来不及向晶界扩散,所以在晶间所形成的碳化铬所需的铬主要不是来自奥氏体晶粒内部,而是来自晶界附近,结果就使晶界附近的含铬量大为减少,当晶界的铬的质量分数低到小于12%时,就形成所谓的“贫铬区”,在腐蚀介质作用下,贫铬区就会失去耐腐蚀能力,而产生晶间腐蚀。产生晶间腐蚀的不锈钢,当受到应力作用时,即会沿晶界断裂、强度几乎完全消失,这是不锈钢的一种最危险的破坏形式。晶间腐蚀可以分别产生在焊接接头的热影响区(HAZ)、焊缝或熔合线上。

❿ 电化学腐蚀原理

金属的腐蚀原理有多种,其中电化学腐蚀是最为广泛的一种。当金属被放置在水溶液中或潮湿的大气

)以及其它金属和杂质,它们大多数没有铁活泼。这样形成的腐蚀电池的阳极为铁,而阴极为杂质,又由于铁与杂质紧密接触,使得腐蚀不断进行。

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