金属在某些环境(huánjìng)中腐蚀与防护■大气(dàqì)的腐蚀性■土壤腐蚀的特点(tèdiǎn)■海水腐蚀(fǔshí)7.1大气(dàqì)腐蚀成分空气中氧的含量(hánliàng)约23%，是大量的也是主要的腐蚀剂，直接参与金属的腐蚀反应。空气相对湿度对金属的大气腐蚀也有重要影响。(相对湿度：空气中水蒸气含量(hánliàng)与同温度下饱和水蒸气含量(hánliàng)的比值的百分数)。杂质当空气湿度达到100%，形成(xíngchéng)肉眼可见的水膜；当空气的相对湿度低于100%，金属表面也可能形成(xíngchéng)水膜，原因是：由于金属表面上形成(xíngchéng)的水膜并不是纯净的水，形成(xíngchéng)电解质溶液。因此，大气腐蚀属于电化学腐蚀范畴。毛细管半径Ao溶液中的盐吸附水膜厚度与空气(kōngqì)相对湿度的关系(洁净的细磨过的铁表面)Ⅰ:干大气(dàqì)腐蚀δ=10~100ÅⅡ:潮大气(dàqì)腐蚀δ=100Å~1ųmⅢ:湿大气(dàqì)腐蚀δ=1ųm~1mmⅣ:全浸,δ>1mm■大气(dàqì)腐蚀的类型干大气(dàqì)腐蚀：空气十分干燥，金属表面上不存在水膜,金属的腐蚀属于常温氧化。潮大气(dàqì)腐蚀：Rh<100%，在金属表面上存在肉眼不可见的薄液膜,随水膜厚度增加,V-迅速增大。湿大气(dàqì)腐蚀：Rh≈100%，金属表面上形成肉眼可见的水膜，随水膜厚度增加，V-逐渐减小。■大气(dàqì)腐蚀的特点氧分子还原反应速度较大，成为主要的阴极过程。即使液膜呈酸性，氧分子还原反应仍占阴极过程的主要地位；在薄的液膜下氧容易到达金属表面，有利于金属钝化；潮的大气(dàqì)腐蚀受阳极极化控制，湿的大气(dàqì)腐蚀受阴极极化控制；此外，腐蚀产物的性质对大气(dàqì)腐蚀过程有重要影响。析出(xīchū)H2或吸收O2的体积(根据(gēnjù)Po3eHΦe∧b4)大气(dàqì)腐蚀的影响因素（1）气候条件：湿度、降水量、温度、日照量；（2）大气(dàqì)污染物质：SO2：能强烈促进钢铁的大气(dàqì)腐蚀盐粒：溶解于金属表面水膜，增加吸湿性和导电性，氯离子还具有强腐蚀性。烟尘：烟尘落在金属表面，能吸附腐蚀性物质，或者在金属表面上形成缝隙，增加水汽凝聚。铁的大气腐蚀(大气中含0.01%SO2)暴露(bàolù)55天的结果抛光钢试样大气(dàqì)腐蚀（空气中杂质）SO2对钢铁大气(dàqì)腐蚀的影响(根据Evans)SO2对钢铁大气腐蚀(fǔshí)的影响(根据Evans)防锈各种金属耐大气腐蚀性能：普通碳钢在潮湿和污染大气中很容易生锈，须使用油漆涂料之类的覆盖层进行保护。含铜、磷、铬、镍的低合金钢有良好的耐大气腐蚀性能。当大气污染(dàqìwūrǎn)严重时，不含钼的奥氏体不锈钢也会产生锈点。有色金属铝、铜、铅、锌有良好耐大气腐蚀性能，但当存在污染物质时，腐蚀速度增大。金属涂料和金属镀层对于机器设备和管道的外表面，构件和建筑物，最常用的防锈方法是油漆涂料覆盖层。化工大气防腐蚀涂料：各种环氧树脂漆、过氯乙烯漆、乙烯漆、有机硅耐热(nairè)漆、铝粉漆、聚氨酯漆等。金属镀层用得较多的是钢管和部件镀锌、镉和铬。金属制品在加工(jiāgōng)贮存和运输中的防锈(1)降低空气湿度(2)暂时性防锈层“暂时”并不是指时间短，而是指金属制品在连续加工(jiāgōng)或使用时可以顺利地将防锈材料除去。常见的防锈材料：防锈水、防锈切削液、防锈油和防锈脂、防锈塑料、气相缓蚀剂(记为VPI或VCI)。名称两种防锈纸的配方及使用7.2土壤腐蚀(1)土壤是土粒、水和空气的混合物。由于水中溶有各种盐类，故土壤是一种腐蚀性电解质，金属在土壤中的腐蚀属于电化学腐蚀。(2)土壤是多相结构，含有多种无机(wújī)和有机物质，这些物质的种类和含量既影响土壤的酸碱性，又影响土壤的导电性。土壤是不均匀的，长距离地下管道和大尺寸地下设施，其各个部位接触的土壤的结构和性质变化大。还有大量微生物，对金属腐蚀起加速作用。(3)影响土壤腐蚀性的主要因素(yīnsù)含水量既影响土壤导电性又影响含氧量。氧的含量对金属的土壤腐蚀有很大影响。土壤愈干燥，含盐量愈少，土壤电阻率愈大；土壤愈潮湿，含盐量愈多，土壤电阻率就愈小，随电阻率减小，土壤腐蚀性增强。pH值愈低，土壤腐蚀性愈强。(1)阴极过程主要是氧分子还原(huányuán)反应。土壤的结构和湿度(透气性)决定了氧的输送速度，从而决定了阴极反应速度。(2)阳极过程在中性和碱性土壤中，腐蚀产物与土壤粘结在一起，形成一种紧密层，使阳极过程受到阻碍，对金属起到保护作用。(