防腐蝕方法以及分類

防腐方法及分類1、目前工程中最常用防腐方法？方法：金屬或非金屬材料覆蓋層，電化學(xué)保護(hù)，防腐蝕結(jié)構(gòu)設(shè)計，介質(zhì)處理，添加緩蝕劑電化學(xué)保護(hù)法只適用于金屬在腐蝕性溶液中，應(yīng)用于船海洋類2、什么是陰極保護(hù)和陽極保護(hù)？陰極保護(hù)：主要分為電保護(hù)與犧牲陽極保護(hù)兩種形式。eq\o\ac(○,1).電保護(hù)：將被保護(hù)金屬設(shè)備與直流電源的負(fù)極相連，依靠外加陰極電流進(jìn)行陰極極化而使金屬得到保護(hù)的方法，叫外加電流陰極保護(hù)，簡稱電保護(hù)。eq\o\ac(○,2.)犧牲陽極保護(hù)（護(hù)屏保護(hù)）：在被保護(hù)金屬設(shè)備上連接一個電位更負(fù)的強陽極，促使陰極極化，這種方法叫犧牲陽極保護(hù)，也稱護(hù)屏保護(hù)。陽極保護(hù)：將被保護(hù)的設(shè)備與外加直流電源的正極相連，在一定電解質(zhì)溶液中將金屬進(jìn)行陽極極化至一定電位，在此電位下金屬能建立起鈍態(tài)并維持鈍態(tài)，則設(shè)備腐蝕速度顯著降低，設(shè)備得以保護(hù)。3、防蝕結(jié)構(gòu)設(shè)計（1）連接（2）設(shè)備殼體與接管（3）容器附件與管道4、其他防腐方法:緩蝕劑防腐蝕第五章1、常見有機高分子材料：塑料和橡膠2、高分子材料與金屬腐蝕的區(qū)別3、高材的腐蝕破壞形式eq\o\ac(○,1)、滲透與溶脹、溶解eq\o\ac(○,2)、化學(xué)腐蝕eq\o\ac(○,3)、老化eq\o\ac(○,4)、應(yīng)力腐蝕開裂第四章1、簡述金屬鉻鎳硅的耐蝕特點eq\o\ac(○,1)、鉻（Cr）：是不銹鋼的基本合金元素；熱力學(xué)不穩(wěn)定。與鐵基合金組成固溶體時，合金呈現(xiàn)不同程度的類似鉻的耐蝕特性。在具備鈍化的條件下，含量越高，耐蝕性越好，在不能實現(xiàn)鈍化的條件下，隨著含量的增高，腐蝕速率反而加大eq\o\ac(○,2)、鎳（Ni)：熱力學(xué)不夠穩(wěn)定。與Fe-Ni合金在硫酸、鹽酸和硝酸中的腐蝕速率都隨著鎳的含量的增加而減?。绘囋阼F的基體中的耐蝕性不是鈍化作用，而是使合金的熱力學(xué)穩(wěn)定性提高；在氧化性介質(zhì)和還原性介質(zhì)中均有效。優(yōu)勢：與鉻配合加入鐵中獲得不銹鋼；形成奧氏體，具有良好的熱加工性、冷變形能力、可焊性、良好的低溫韌性。不利之處：隨鋼中鎳含量增加，會增加不銹鋼的晶間腐蝕傾向。eq\o\ac(○,3)、硅（Si)：在相應(yīng)的合金中具有耐氯化物腐蝕破裂、耐孔蝕、耐濃熱硝酸、抗氧化、耐海水腐蝕等作用；不銹鋼隨硅含量的增加，耐應(yīng)力腐蝕破裂性能顯著改善（依靠加硅形成富硅保護(hù)膜）優(yōu)良的耐氯離子腐蝕特性（耐氯化物應(yīng)力腐蝕破裂）；改善耐孔蝕性能（提高了鋼的鈍態(tài)穩(wěn)定性）；耐強氧化物腐蝕：形成富集Si,Cr,O的表面膜；Si與Cr,Mo與Cu配合，可以得到各種耐海水鋼。2、常用結(jié)構(gòu)材料獲得耐蝕能力的途徑有哪些？并舉出每種途徑常見金屬。eq\o\ac(○,1)、依靠鈍化獲得耐蝕能力的金屬，主要有18-8不銹鋼、鋁及鋁合金、鈦及鈦合金、硅鑄鐵等eq\o\ac(○,2)、可鈍化或腐蝕產(chǎn)物穩(wěn)定的金屬，主要有碳鋼和鑄鐵鉛與鉛合金eq\o\ac(○,3)、依靠自身熱力學(xué)穩(wěn)定而耐蝕的金屬，主要有銅及銅合金3、結(jié)構(gòu)材料的選擇原則eq\o\ac(○,1)、根據(jù)工藝條件分析對設(shè)備材料的要求（1）介質(zhì)的特性與溫度、壓力（2）工藝條件對材料的限制（3）設(shè)備的功能和結(jié)構(gòu)（4）運轉(zhuǎn)及開停車的條件eq\o\ac(○,2)、掌握材料的基本特性首先了解各種材料的共性，然后分析某些材料的特殊性質(zhì)，全面掌握各種材料的基本特性。eq\o\ac(○,3)、材料選擇的基本要點耐蝕性；力學(xué)物理特性；加工成型工藝性能；材料價格與來源。4、簡述鈦及鈦合金的耐蝕特點？(1)鈦及鈦合金鈦是熱力學(xué)不穩(wěn)定金屬，其標(biāo)準(zhǔn)電極電位為-1.21V，但它的鈍化能力比鋁硅都要更強。耐蝕特點：①在各種氧化性介質(zhì)中都非常耐蝕；②中性和弱酸性氯化物溶液中有良好的耐蝕性。但對純的非氧化性酸是不不耐蝕的；③在海水中十分穩(wěn)定并且耐氣蝕和孔蝕④在稀堿溶液NaOH溶液，王水，次氯酸鈉，氯水及濕氯氣中耐蝕⑤鈦在無水的氧化性介質(zhì)中，或含水量低于2%，當(dāng)存在著氯氣或含NO2的硝酸等強氧化劑時，則會發(fā)生激烈的發(fā)火反應(yīng)；鈦及鈦合金容易發(fā)生氫脆。第三章1、金屬氧化膜可能的三種形態(tài)：（固態(tài)）（液態(tài)）或（氣態(tài)）4、電偶腐蝕的原理及防止途徑？電偶腐蝕：異種金屬彼此接觸或通過其他導(dǎo)體連通，處于同一個介質(zhì)中，會造成接觸部位的局部腐蝕。其中電位較低的金屬，溶解速度增大，電位較高的金屬，溶解速度反而減小，這種腐蝕稱為電偶腐蝕，或稱接觸腐蝕、雙金屬腐蝕。防止電偶腐蝕的途徑：影響電偶腐蝕的因素很多，因此防止電偶腐蝕的辦法必然也有多種途徑，但最有效的還是從設(shè)計上解決。eq\o\ac(○,1)、選擇相容性材料產(chǎn)生電偶腐蝕時動力來自接觸的兩種不同金屬的電位差。eq\o\ac(○,2)、合理的結(jié)構(gòu)設(shè)計(1)盡量避免小陽極大陰極的結(jié)構(gòu)。相反，陽極面積大陰極面積小的結(jié)構(gòu)，往往電偶腐蝕并不顯著。(2)將不同金屬的部件彼此絕緣。(3)插入第三種金屬。當(dāng)絕緣結(jié)構(gòu)設(shè)計有困難時，可以在其間插入能降低兩種金屬間電位差的另一種金屬或者采用鍍層過渡。(4）將陽極性部件設(shè)計成為易于更換的，或適當(dāng)增厚以延長壽命。eq\o\ac(○,3)、電偶效應(yīng)的正確利用—犧牲陽極保護(hù)。工業(yè)上最常用的犧牲陽極材料有鋅及鋅合金、鋁合金、鎂合金等。5、焊接缺陷及其腐蝕原因有哪些？缺陷：焊瘤、咬邊、飛濺及電弧熔坑等腐蝕原因：eq\o\ac(○,1)、異種金屬焊接eq\o\ac(○,2)、焊接殘余應(yīng)力eq\o\ac(○,3)、焊接熱影響區(qū)6、防止晶間腐蝕的方法有哪些？(1)固溶處理。(2)穩(wěn)定化退火。(3)超低碳法。(4)合金化。(5)通過焊接材料向焊縫摻入鐵素體形成元素（鈦鋁硅等），使焊縫呈奧氏體-鐵素體雙向組織，也能提高抗晶間腐蝕能力。第一章1.腐蝕控制通常有兩種措施，一是補救性控制，即腐蝕發(fā)生后再消除它；二是預(yù)防性控制，即事先采取防止腐蝕的措施，避免或延緩腐蝕，盡量減少可能引起的其他有害影響。2、腐蝕的定義與分類腐蝕是金屬與其周圍介質(zhì)發(fā)生化學(xué)或電化學(xué)作用而產(chǎn)生的破壞。腐蝕有不同的分類方法。按照腐蝕機理可以將金屬腐蝕分為化學(xué)腐蝕與電化學(xué)腐蝕兩大類。按照金屬破壞的特征，可分為全面腐蝕和局部腐蝕兩類。3、電極電位、平衡電極電位的概念電極電位通常把由電極反應(yīng)使電極和溶液界面上建立起的雙電層電位躍稱為電極電位（也稱為電極電勢，electrodepotential．簡稱電位），是一個矢量，其數(shù)值由電極本身、電解液濃度、溫度等因素決定，包括平衡電極電位和非平衡電極電位。平衡電極電位當(dāng)電極反應(yīng)正逆過程的電荷和物質(zhì)都處于平衡狀態(tài)時的電極電位稱為平衡電極電位或可逆電位，用E0表示。以規(guī)定為零的標(biāo)準(zhǔn)氫電極電位為分界線，電位比氫的標(biāo)準(zhǔn)電極電位負(fù)（低）的金屬稱為負(fù)電性金屬，電位比氫的標(biāo)準(zhǔn)電極電位正（高）的金屬稱為正電性金屬。4、構(gòu)成金屬表面電化學(xué)不均一性的主要原因是什么？原因：eq\o\ac(○,1)、化學(xué)成分不均一eq\o\ac(○,2)、組織結(jié)構(gòu)不均一eq\o\ac(○,3)、物理狀態(tài)不均一eq\o\ac(○,4)、表面膜不完整5、腐蝕速度的計算方法有哪些？eq\o\ac(○,1)、重量法：失重法、增重法eq\o\ac(○,2)、深度法7、金屬腐蝕速度的影響因素有哪些？(1)金屬本身：電極電位、超電壓、鈍性、組成、組織結(jié)構(gòu)、表面狀態(tài)、腐蝕產(chǎn)物性質(zhì)等(2)熱處理工藝：影響合金的盈利狀態(tài)和晶相結(jié)構(gòu)等；(3)介質(zhì)環(huán)境：組成、濃度、PH值↓、溫度↑、壓力↑、流速↑等；(4)其他環(huán)境：電偶效應(yīng)、微量氯離子、微量氧、微量高價離子、析出氫等。8、極化產(chǎn)生的原因及三種極化形式作用的含義是什么？產(chǎn)生極化現(xiàn)象的根本原因是陽極或陰極的電極反應(yīng)與電子遷移速度存在差異引起的。(1)電化學(xué)極化：電極反應(yīng)速度<電子遷移速度；(2)濃差極化：去極劑或反應(yīng)產(chǎn)物在溶液中的擴散速度<電極反應(yīng)速度；(3)膜阻極化：金屬表面形成的保護(hù)性薄膜阻滯了陽極反應(yīng)，使陽極電位急劇正移；同時由保護(hù)膜的存在，系統(tǒng)電阻大大增加。極化的實質(zhì)是一種阻力，增大極化，有利于降低腐蝕電流和腐蝕速度，對防腐有利。9、析氫腐蝕的產(chǎn)生條件及特點1)析氫腐蝕的條件：陽極金屬電極電位必須低于析氫電極電位，即Em＜EH；在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下，應(yīng)低于氫的標(biāo)準(zhǔn)電極電位，因此，一般情況下，碳鋼、鑄鐵、鋅、鋁、鈦、錳、鉻、鎳等金屬及合金，在酸性介質(zhì)中都能發(fā)生析氫腐蝕，而且，PH越小，酸性越強，發(fā)生析氫腐蝕的傾向性越大。一些電極電位負(fù)的金屬在堿性溶液或水中也能發(fā)生析氫腐蝕，比如鋁、鎂等。2)析氫腐蝕的特點：陰極材料的性質(zhì)對腐蝕速度影響很大；溶液的流動狀態(tài)對腐蝕速度影響不大；陰極面積增加，腐蝕速度加快；氫離子濃度增高、溫度升高均會促使析氫腐蝕加劇。10、析氧腐蝕的產(chǎn)生條件及特點(1)發(fā)生耗氧腐蝕的條件：陽極金屬的電極電位小于氧的電極電位，即Em＜Eo2,由于氧的電極電位遠(yuǎn)大于氫的電極電位，因此耗氧腐蝕比析氫腐蝕更易發(fā)生，絕大多數(shù)金屬，在中性、堿性及較稀的溶液中，在大氣、土壤、水中幾乎都發(fā)生耗氧腐蝕。(2)特點：①腐蝕過程的控制步驟隨金屬在溶液中的腐蝕電位而異②在氧的擴散控制情況下，腐蝕速度與金屬本性關(guān)系不大③溶液的含氧量對腐蝕速度影響很大④陰極面積對腐蝕速