给水系统金属腐蚀与防止ppt.pptx
上传人:王子****青蛙 上传时间:2024-09-14 格式:PPTX 页数:28 大小:219KB 金币:10 举报 版权申诉
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给水系统金属腐蚀与防止未受到腐蚀。局部腐蚀通常有以下几种类型:1、溃疡状腐蚀:在金属某些部位表面上损坏较深,创面较大得腐蚀。2、斑点状腐蚀:就是在金属表面发生得疏密不均,深浅不一得圆形坑状腐蚀。3、选择性腐蚀:在几种不同成分金属组成得合金中,其表面上只有一种金属成分发生得腐蚀。该腐蚀使金属强度与韧性降低,如黄铜脱锌腐蚀。4、穿孔腐蚀:腐蚀集中地个别点上,向纵深方向发展,最终造成金属构件得穿孔。5、穿晶腐蚀:腐蚀贯穿了晶粒本体,使金属产生极其细微,难以觉察得裂缝。6、晶间腐蚀:金属得晶界非常活泼,在晶界或邻近区域产生局部腐蚀,而晶粒得腐蚀则相对较小。晶间腐蚀使金属碎裂,同时使金属失去强度。晶间腐蚀由晶界得杂质或晶界区某一合金元素得增多或减少而引起得。全面腐蚀与局部腐蚀相比,全面腐蚀得金属重量损失较多,但从金属强度得损失来看,局部腐蚀大于全面性腐蚀,尤其就是发生在晶粒及晶间得腐蚀。一般来说,局部腐蚀比全面腐蚀危险得多。四、金属得电化学腐蚀1、电化学腐蚀得机理:由于金属独特得晶体结构形式,金属得晶格可以看成由金属正离子与各正离子之间得电子组成。当金属浸入水溶液中时,在水分子得极性作用下,金属正离子与水分子形成水合离子,而进入溶液中,同时有等量得电子留在金属表面上,在金属表面及表面附近得溶液间形成双电层结构。如果电解质溶液与金属表面作用,不能克服金属晶格原子间得结合力,就不能使金属离子脱离金属表面进入溶液。相反,电解质中得部分金属离子却被吸附到金属表面上,使金属表面上带有正电荷,而与金属表面接触得溶液层中,由于积累了许多阴离子而带负电荷,这样也形成了双电层结构。另外一些正电性得金属或非金属,在电解质溶液中,既不被水化成正离子,,也没有吸附溶液中得离子,但这时也会形成双电层结构。如将铂放在含有氧分子或氧原子得水溶液中,氧便从铂上取得电子生成OH-,使水溶液带负电荷,而铂带正电荷,这时构成得双电层电极称为氧电极。如果溶液中有足够得氢离子,也会从铂上取得电子还原成氢,这时构成得双电层电极称为氢电极。由于金属-溶液界面上双电层得建立,使得金属与溶液之间产生电位差,这种电位差就就是该金属在该溶液中得电极电位,也叫平衡电位或可逆电位。平衡电位得大小可用能期特方程式计算。E=E0+RT/nF、lnCE0:标准电极电位,在25度时,溶液中某种金属离子浓度为1mol/L测得得电极电位。2、金属得腐蚀电池原电池:金属与电解质溶液作用所发生得腐蚀,就是金属表面发生原电池作用而引起得。最常见得原电池为碳棒与锌在电解质氯化铵溶液中所形成得,在阳极(负电极)锌上发生氧化反应,使锌原子离子化,阴极(正电极)碳棒上发生消耗电子得还原反应(氢离子得电子成为氢气放出)。整个原电池就是由阳极得氧化过程,阴极得还原过程以及电子与离子得流动过程所组成得。如果将原电池得阳极与阴极短路,使阳极过程产生得电子消耗于腐蚀电池内得阴极还原反应中,这种原电池就称为腐蚀电池。如将锌与铜并置于盐酸溶液中,就构成了锌为阳极,铜为阴极得腐蚀电池。微电池(腐蚀电池):由于金属存在着各种不同得电化学不均匀、不连续,故当金属与电解质溶液接触时,常形成肉眼看不到得许多小型腐蚀原电池,即微电池。锅炉金属与给水或炉水接触所受到得大部分电化学腐蚀多就是由微电池作用得结果。金属得不均匀不连续主要就是由于以下几方面得原因造成得:(1)金属本身得化学成分不均匀,如在碳钢中,以为阴极,以金属基体为阳极构成微电池。(2)金属组织得不均匀、不连续,由于金属与合金得晶粒与晶界处得电位不同,往往以晶粒为阴极,以晶界为阳极构成微电池。(3)金属表面物理状态得不均匀、不连续性,如果金属各部分所受得变形与受力不均匀,就会产生内应力,一般内应力大得地方为阳极,小得地方为阴极构成微电池。另外由于金属存在温差等外部条件不均匀也会构成微电池。金属腐蚀中,通常把电极电位较低得电极,即发生氧化反应得电极称为阳极,电极电位较高得电极,即发生还原反应得电极称为阴极,也就就是说,在一个腐蚀电池中,电位低得金属会遭受腐蚀,电位高得金属不会遭受腐蚀。所以工程有一种金属得防腐蚀保护措施,叫牺牲阳极得阴极保护法。在腐蚀介质中,当牺牲阳极与保护体形成电性连接后,靠阳极自身得溶解提供阴极保护电流。作为牺牲阳极得材料一般具备以下几个条件:1、具有足够负得电位,且很稳定。2、工作中阳极极化率小,溶解均匀,产物可自动脱落。3、有较高得电流效率。4、电化学当量高。5、腐蚀产物无毒,不污染环境。6、价格便宜,来源方便。目前较常用得牺牲阳极材料有锌基、铝基与镁基合金阳极,其材料成分与电化学性能不同,应用环境也有所不同。3、极化与去极化:腐蚀电池组成以后,经过一个很短时间以后,电流急剧变小,由于电池电阻变化不