金属腐蚀(jīnshǔfǔshí)与防护金属腐蚀(jīnshǔfǔshí)的基本原理按腐蚀机理将金属腐蚀分为：化学腐蚀，电化学腐蚀化学腐蚀原理及化学反应→研究腐蚀现象金属在酸中的腐蚀金属在中性和碱性溶液(róngyè)中既不含氧也不含酸的溶液(róngyè)中腐蚀(fǔshí)产物：氢气和一种溶解盐金属(jīnshǔ)在中性和碱性溶液中化学中的置换(zhìhuàn)反应目录(mùlù)发生在水溶液中的腐蚀属于电化学腐蚀，而电化学保护正是防止电化学腐蚀的有力措施。两者的理论均以电化学为基础。依靠腐蚀原电池作用而进行的腐蚀过程叫电化学腐蚀。电化学腐蚀是腐蚀原电池电极(diànjí)反应的结果。因此，掌握腐蚀的电化学原理，对于从事电化学保护的工程技术入员来说是十分必要的。例:锌铜原电池中，铜与锌分别插入硫酸铜与硫酸锌电解质溶液中，就构成(gòuchéng)了铜电极与锌电极。离子双电层示意图金属晶格上的电子，由于被水分子电子壳层的同性电荷(diànhè)排斥，不能进行水化转入溶液，仍留在金属上。右图示意地表明了表面金属离子的水化，该过程可简单表示：此时，金属(jīnshǔ)水化离子就在荷负电的金属(jīnshǔ)表面的液层中聚集，在金属(jīnshǔ)溶液界面上形成了双电层，如图（a)1897年赫姆霍兹（Helmholtz）提出“平行板电容器”的双电层结构模型（或称紧密双电层模型）如图1-2所示。他把双电层比喻为平行板电容器，金属表面以及被金属电极静电吸附的离子层可看做是电容器的两块“极板”，两“极板”间的距离为一个水化离子半径。这种简化的模型只适用于溶液离子浓度很大或者电极表面电荷密度较大的情况。古伊和奇普曼根据离子热运动原理，扩展(kuòzhǎn)了赫姆霍兹的双电层模型，提出了双电层不是紧密层结构，而是扩散层结构，形成所谓电荷的“分散层”。斯特恩于1924年把古伊一奇普曼模型与赫姆霍兹模型结合(jiéhé)起来，认为双电层是由“紧密层”和“分散层”两部分组成[图]。这一论点获得了广泛的承认.当金属电极上只有一个确定的电极反应，并且(bìngqiě)该反应处于动态平衡，即金属的溶解速度等于金属离子的沉积速度时，动态平衡的表达式为:平衡电位必须具备下列条件：(1)电极上只有一个电极反应(2)此电极反应动态平衡时必须既是质量平衡，又是电荷平衡。平衡电极电位：当金属电极与溶液界面的电极过程建立起平衡时，即电极反应的电能和物质量在氧化(yǎnghuà)、还原反应中都达到平衡时的电极电位。平衡(pínghéng)电位的大小，与金属种类，溶剂种类，温度，溶液内的金属离子有关。平衡(pínghéng)电极电位与标准电极电位的关系可用能斯特方程表示（非平衡(pínghéng)电极电位只能测量得到）：研究发生电化学腐蚀的热力学条件标准电位：参与电极反应的金属(jīnshǔ)离子的活度为1或生成气体的分压为1个大气压时的平衡电极电位利用标准电极电位和阴极反应电位能够估计腐蚀的可能性。腐蚀反应→本质是化学(huàxué)、电化学(huàxué)反应（能否自发进行）→看整个体系的自由能是降低（从反应的始态转变为终态）①金属(jīnshǔ)与溶液的电位差水化作用的动态平衡，反应式:并非金属浸入溶液中都会带负电判断标准：(1)金属离子的水化能>金属晶格中离子与电子间的引力(yǐnlì)，金属表面带负电（锌、镁、铁）(2)金属离子的水化能<金属晶格中离子与电子间的引力(yǐnlì)，金属表面带正电（铜）②金属电极电位大小判断判断方法：a）金属表面上的电荷密度愈大，电极电位就越负b）金属表面上的电荷密度愈小，电极电位就越正电荷密度α（金属的化学性质(xìngzhì)，晶格结构，表面状态，以及电解质溶液的性质(xìngzhì)、浓度、温度）平衡电极电位与标准电极电位的关系可用能斯特方程(Nernst)表示（非平衡电极电位只能(zhīnénɡ)测量得到）：（1）氢电极溶液中有：氢离子，氢分子同时(tóngshí)存在在金属与溶液界面进行着下述可逆过程：（２）氧电极(diànjí)在氧电极(diànjí)上发生的可逆过程：（３）电极(diànjí)电位的测量方法：可将待测金属电极(diànjí)相对某一个参比电极(diànjí)（它是一个电位很稳定的不极化电极(diànjí)）测出该原电池的电动势，为相对的电极(diànjí)电位值。（３）电极电位(diànwèi)的测量SHE为标准氢电极（standardhydrogenelectrode）（为零），表示电位(diànwèi)值是相对标准氢电极而言。（４）非平衡电位实际金属腐蚀(jīnshǔfǔshí)时，电极上可能同时存在两个或两个以上不同物质