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1、第第4 4章章 析氢腐蚀与吸氧腐蚀析氢腐蚀与吸氧腐蚀 4.1 析氢腐蚀 4.1.1 析氢腐蚀的必要条件 EM icorr1，而且腐蚀电位较 正：Ecorr2 Ecorrl。 但是，如果腐蚀金属具有钝化特性，则当氧浓度增大到一定程度时 ，由于iL达到了该金属的致钝电流密度iPP，则该金属反而由活化状 态转为钝态，氧去极化的腐蚀速度将显著降低。可见，溶解氧对金 属腐蚀往往有着相反的双重影响。这对研究具有钝化行为的金属在 中性溶液中的腐蚀有重要意义。 2温度的影响 因此，如图4-13所示，铁在水中的腐蚀速度在80附近达 到最大值。对于封闭体系，温度升高使气相中氧的分压增 大，有增加氧在溶液中的溶解度
2、的趋势，这与温度升高使 氧在溶液中溶解度降低的作用大致抵消，因此腐蚀速度将 一直随温度升高而增大。 溶液的温度升高，其粘度降 低，从而使溶解氧的扩散系 数增大，故温度升高会加速 腐蚀过程。但对于敞开体系 ，当温度升到一定程度，特 别是接近沸点时，氧的溶解 度急剧降低，从而使腐蚀速 度减小。 3盐浓度的影响 随着盐浓度增加，溶液的电 导率增大，腐蚀速度有所上 升。例如，在中性溶液中， 当NaCl含量增到3时(大约 相当于海水中NaCl的含量)， 铁的腐蚀速度达到最大值(图 4-14)。随着NaCl浓度进一步 增加，由于氧的溶解度显著 降低，使铁的腐蚀速度反而 下降。 4溶液搅拌和流速的影响 溶液
3、搅拌或流速增加，可使扩散层厚 度减小，氧的极限扩散电流增加，因 而腐蚀速度增大。在层流区内，腐蚀 速度随流速的增加而缓慢上升。当流 速增加到开始出现湍流的速度，即临 界速度vcri时，湍流液体击穿了紧贴金 属表面的、几乎静止的边界层，并使 保护膜发生一定程度的破坏，因此腐 蚀速度急剧增加。实际上腐蚀类型已 由层流下的均匀腐蚀，变成为湍流下 的磨损腐蚀(即湍流腐蚀)。当流速上 升到某一数值后，阳极极化曲线不会 再与吸氧反应极化曲线的浓差极化部 分相交，而与活化极化部分相交(图4 -15b)。这时腐蚀速度不再受阳极氧 的极限扩散电流控制，腐蚀类型也不 再是全面腐蚀，而变为湍流腐蚀了， 随着流速的进
4、一步提高到高流速区， 则将引起空泡腐蚀。 图4-15 溶液流速对吸氧腐蚀的影响 (a)流速对腐蚀速率及腐蚀类型的影响； (b)不同流速下的吸氧腐蚀图 1层流区全面腐蚀；2湍流区湍流腐 蚀；3高流速区空泡腐蚀。 4.2.5 析氢腐蚀与吸氧腐蚀的比较 作业 思 考 题 2、3、4、6、8、9 人有了知识，就会具备各种分析能力， 明辨是非的能力。 所以我们要勤恳读书，广泛阅读， 古人说“书中自有黄金屋。 ”通过阅读科技书籍，我们能丰富知识， 培养逻辑思维能力； 通过阅读文学作品，我们能提高文学鉴赏水平， 培养文学情趣； 通过阅读报刊，我们能增长见识，扩大自己的知识面。 有许多书籍还能培养我们的道德情操， 给我们巨大的精神力量， 鼓舞我们前进。
