(1)有机高分子材料的腐蚀分类 有机高分子材料的腐烛破坏形式主要有: 溶胀和溶解:溶剂分子渗入材料内部破坏了大分子间的次价 键,与大分子发生溶剂化作用,材料的体积和重量都增大。体 型高聚物由于溶胀、软化,使强度显著降低;线性高聚物还会 由溶胀进而溶解。 化学裂解:渗入高分子材料内部的活性介质还可能与大分子发 生氧化、水解等化学反应,使大分子链的主价键发生断裂。尤 其在温度高于150~200℃时,更容易引起高聚物的分解。 应力腐蚀:在应力与某些活性介质共同作用下,介质更容易渗 入材料内部,随应力的增大,耐蚀性急剧下降。不少高分子材 料还会出现银纹,进而生长成裂纹,甚至发生脆性断裂。 渗透破坏:当高分子材料用作设备衬里层时,如果材料有较大 的孔隙率,即使不发生溶胀、裂解等作用,一旦介质渗过衬里 层就会造成基体材料的强烈腐蚀。 合D
(1)有机高分子材料的腐蚀分类 有机高分子材料的腐蚀破坏形式主要有: 溶胀和溶解: 溶剂分子渗入材料内部破坏了大分子间的次价 键,与大分子发生溶剂化作用,材料的体积和重量都增大。体 型高聚物由于溶胀、软化,使强度显著降低;线性高聚物还会 由溶胀进而溶解。 化学裂解: 渗入高分子材料内部的活性介质还可能与大分子发 生氧化、水解等化学反应,使大分子链的主价键发生断裂。尤 其在温度高于150~200℃时,更容易引起高聚物的分解。 应力腐蚀: 在应力与某些活性介质共同作用下,介质更容易渗 入材料内部,随应力的增大,耐蚀性急剧下降。不少高分子材 料还会出现银纹,进而生长成裂纹,甚至发生脆性断裂。 渗透破坏: 当高分子材料用作设备衬里层时,如果材料有较大 的孔隙率,即使不发生溶胀、裂解等作用,一旦介质渗过衬里 层就会造成基体材料的强烈腐蚀
(2)无机材料的腐蚀分类 用于防腐蚀的无机非金属材料主要有硅酸盐材料、不透性石 墨材料。石墨材料主体元素是碳,是化学惰性元素,与多数介质 不发生化学反应。不透性石墨材料的耐蚀性部分决定于粘结剂和 孔隙率。粘结剂有树脂粘结剂,为有机高分子材料和水玻璃粘结 剂。有机高分子材料的腐蚀破坏形式已介绍,水玻璃属硅酸盐材 料下面介绍。硅酸盐材料的腐蚀破坏主要有两种形式。 腐蚀介质与材料组分直接发生化学反应而引起的破坏。 腐蚀介质或腐蚀产物渗透到材料内部,由于发生化学 反应或物理反应(如结晶),引起体积膨胀而使材料破 坏。 合
(2)无机材料的腐蚀分类 用于防腐蚀的无机非金属材料主要有硅酸盐材料、不透性石 墨材料。石墨材料主体元素是碳,是化学惰性元素,与多数介质 不发生化学反应。不透性石墨材料的耐蚀性部分决定于粘结剂和 孔隙率。粘结剂有树脂粘结剂,为有机高分子材料和水玻璃粘结 剂。有机高分子材料的腐蚀破坏形式已介绍,水玻璃属硅酸盐材 料下面介绍。硅酸盐材料的腐蚀破坏主要有两种形式。 腐蚀介质与材料组分直接发生化学反应而引起的破坏。 腐蚀介质或腐蚀产物渗透到材料内部,由于发生化学 反应或物理反应(如结晶),引起体积膨胀而使材料破 坏
9.1.3 影响金属腐烛的因素 因为金属材料是工程中防腐的重点,了解影 响金属腐蚀的因素,对金属腐蚀控制是必要的。 影响金属腐蚀的因素很多,主要有金属本身的内 在因素和环境介质的外在因素。 (1)影响金属腐蚀的内在因素 (2)影响金属腐蚀的外在因素 合D
9.1.3 影响金属腐蚀的因素 (1)影响金属腐蚀的内在因素 (2)影响金属腐蚀的外在因素 因为金属材料是工程中防腐的重点,了解影 响金属腐蚀的因素,对金属腐蚀控制是必要的。 影响金属腐蚀的因素很多,主要有金属本身的内 在因素和环境介质的外在因素
(1)影响金属腐蚀的内在因素 金属的性质:金属是否容易被腐蚀,首先决定于金属本身的 化学稳定性。化学稳定性是指金属与周围介质发生化学反应的 难易程度。通常是标准电极电位越高,化学稳定性也越高,金 属越不容易被腐蚀,反之容易被腐蚀。 冬金属的成分:金属的化学成分对金属的耐蚀性有直接影响。 般是杂质的存在会降低金属的耐蚀性,而加入某些合金元素 可以提高金属的耐腐蚀性能。 冬金属的组织结构:不同的组织结构,耐腐蚀性能不同。金属 的表面状态:在多数情况下,粗糙的金属表面比光滑表面更容 易被腐蚀。 冬金属的受力情况:拉应力的存在加特定的介质引起应力腐蚀 破裂;交变载荷加腐蚀性介质发生腐蚀疲劳。 合
❖ 金属的性质: 金属是否容易被腐蚀,首先决定于金属本身的 化学稳定性。化学稳定性是指金属与周围介质发生化学反应的 难易程度。通常是标准电极电位越高,化学稳定性也越高,金 属越不容易被腐蚀,反之容易被腐蚀。 ❖ 金属的成分: 金属的化学成分对金属的耐蚀性有直接影响。 一般是杂质的存在会降低金属的耐蚀性,而加入某些合金元素, 可以提高金属的耐腐蚀性能。 ❖ 金属的组织结构: 不同的组织结构,耐腐蚀性能不同。金属 的表面状态:在多数情况下,粗糙的金属表面比光滑表面更容 易被腐蚀。 ❖ 金属的受力情况: 拉应力的存在加特定的介质引起应力腐蚀 破裂;交变载荷加腐蚀性介质发生腐蚀疲劳。 (1) 影响金属腐蚀的内在因素
(②)影响金属腐蚀的外在因素 冬介质的pH值:介质的pH值对金属腐蚀的影响是比较复杂的,对 不同金属有不同的影响。一般规律是酸性介质比碱性介质的腐蚀性 强,pH值越小,腐蚀性越强。贵金属的化学稳定性高,任何酸度 下都不腐蚀。两性金属,如锌、铝、铅等,由于它们的氧化膜或腐 蚀产物既溶于酸,又溶于碱。所以,在酸或碱性介质中都易受腐蚀 只有在中性介质中才具有稳定性。但铝在浓硝酸(pH=1)中,由 于表面生成一层致密的氧化膜,耐蚀性很好。在稀硫酸中铅表面生 成一层难溶的硫酸铅,使其具有耐蚀性。铁、镁、镍、镉等金属 由于它们表面上的保护膜一般只溶于酸而难溶于碱,在酸性介质中 易被腐蚀,在碱性介质中较稳定。 ÷介质中的有害杂质:多数情况下,介质中的活性离子(如氯离子) 是一种有害杂质,会加速金属的腐蚀,特别是对自纯化能力强的金 属更为明显。 盐溶液的浓度:一般情况下,金属在中性盐溶液中的腐蚀速度最 初是随盐浓度的增加而增加,达到一最高点后,又会逐渐降低。 合D
(2) 影响金属腐蚀的外在因素 ❖介质的pH值: 介质的pH值对金属腐蚀的影响是比较复杂的,对 不同金属有不同的影响。一般规律是酸性介质比碱性介质的腐蚀性 强,pH值越小,腐蚀性越强。贵金属的化学稳定性高,任何酸度 下都不腐蚀。两性金属,如锌、铝、铅等,由于它们的氧化膜或腐 蚀产物既溶于酸,又溶于碱。所以,在酸或碱性介质中都易受腐蚀, 只有在中性介质中才具有稳定性。但铝在浓硝酸(pH=1)中,由 于表面生成一层致密的氧化膜,耐蚀性很好。在稀硫酸中铅表面生 成一层难溶的硫酸铅,使其具有耐蚀性。铁、镁、镍、镉等金属, 由于它们表面上的保护膜一般只溶于酸而难溶于碱,在酸性介质中 易被腐蚀,在碱性介质中较稳定。 ❖介质中的有害杂质: 多数情况下,介质中的活性离子(如氯离子) 是一种有害杂质,会加速金属的腐蚀,特别是对自纯化能力强的金 属更为明显。 ❖盐溶液的浓度: 一般情况下,金属在中性盐溶液中的腐蚀速度最 初是随盐浓度的增加而增加,达到一最高点后,又会逐渐降低