金属材料的防腐知识

点击数：1318发布时间：2020-06-09 00:00:00　

1 金属材料表面会形成一层较薄的半导体膜，叫做钝化膜，这种钝化膜一定程度上可以对金属材料形成保护作用，抵抗环境中的腐蚀现象的发生。但钝化膜只能对金属材料起到有限的保护作用，并不能保护金属材料长时间不受腐蚀。当钝化膜对金属材料的保护作用消失后，金属材料就会与在接触周围介质的同时发生化学反应或电化学反应，使金属进入氧化状态或离子状态，从而引起腐蚀。金属发生腐蚀后会显著降低金属材料的强度、塑性、韧性等力学性能，破坏金属构件的几何形状,增加零件间的磨损，恶化光学、电学等物理性能,缩短设备的使用寿命，甚至造成火灾、爆炸等灾难性事故，由金属腐蚀带来的经济损失和资源浪费是巨大的。

2 金属材料的腐蚀类型。1）小孔腐蚀。小孔腐蚀又叫坑蚀或点蚀。小孔腐蚀一般深度要远远大过其直径，常见于表面有保护膜或者保护膜的金属材料。对于存在杂质或缺陷的金属材料，介质中的活性阴离子会吸附于金属材料表面之上，破坏金属材料表面的保护膜或钝化膜，金属材料的缺陷处露出的金属与钝化膜形成腐蚀电池，而由于缺陷面和钝化面的面积相差很大，致使两极电流密度不一，使腐蚀向金属材料的深处发展，进而形成腐蚀小孔。2）缝隙腐蚀。在电解液中，金属与金属或金属与非金属表面之间构成狭窄的缝隙，缝隙内有关物质的移动受到了阻滞，形成浓差电池，从而产生局部腐蚀，这种腐蚀被称为缝隙腐蚀。缝隙腐蚀常发生在设备中法兰的连接处，垫圈、衬板、缠绕与金属重叠处，它可以在不同的金属和不同的腐蚀介质中出现，从而给生产设备的正常运行造成严重障碍，甚至发生破坏事故。对钛及钛合金来说，缝隙腐蚀是最应关注的腐蚀现象。介质中，氧气浓度增加，缝隙腐蚀量增加；PH值减小，阳极溶解速度增加，缝隙腐蚀量也增加；活性阴离子的浓度增加，缝隙腐蚀敏感性升高。但是，某些含氧阴离子的增加会减小缝隙腐蚀量。3）应力腐蚀。金属材料在焊接、冷加工、热加工、热应力等引起的残余应力中及在一些介质中会出现脆性开裂现象，这种开裂现象是低于强度极限的，其现象主要是早期在金属材料出现细小的凹坑，进而产生细小的裂缝，这种裂缝扩展很快，对石油等领域的破坏率极高。4）晶间腐蚀。晶间腐蚀是指在某些腐蚀介质中，金属材料晶粒间界发生腐蚀，从而使晶粒间失去结合力。发生晶间腐蚀的金属材料表面未见异常，但实际材料强度严重丧失，金属材料原有强度已经失去。主要发生于轧材焊接的容器上。5）均匀腐蚀。均匀腐蚀即暴露的金属材料整体都以相同的速度发生腐蚀。6）磨损腐蚀。磨损腐蚀即磨损和腐蚀共同、联合作用于金属材料而引起的破坏。常发生于高速流动的流体管道或内部会发生摩擦的管道中。