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    金屬的腐蝕與防護
    發布時間:2018年03月26日
    發布人員:admin
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    當金屬和周圍介質觸摸時,因為發作化學和電化學作用而引起的損壞叫做金屬的腐蝕。從熱力學觀念看,除少數貴金屬(如au、pt)外,各種金屬都有轉變成離子的趨勢,就是說金屬腐蝕是自發的遍及存在的現象。金屬被腐蝕后,在外形、色澤以及機械功能方面都將發作變化,構成設備損壞、管道走漏、產品污染,變成燃燒或爆破等惡性事故以及資源和動力的嚴峻糟蹋,使國民經濟遭到巨大的丟失。據估量,國際各發達國家每年因金屬腐蝕而構成的經濟丟失約占其國民生產總值3.5%~4.2%,超越每年各項天災(火災、風災及地震等)丟失的總和。有人乃至估量每年全國際腐蝕報廢和損耗的金屬約為1億噸!因而,研討腐蝕機理,采納防護辦法,對經濟建設有著十分嚴重的含義金屬防腐蝕的辦法很多,首要有改進金屬的實質,把被維護金屬與腐蝕介質離隔,或對金屬進行表面處理,改進腐蝕環境以及電化學維護等。

    (1)改進金屬的實質

    根據不同的用處挑選不同的資料組成耐蝕合金,或在金屬中增加合金元素,進步其耐蝕性,能夠避免或減緩金屬的腐蝕。例如,在鋼中加入鎳制成不銹鋼能夠增強防腐蝕才能。

    (2)構成維護層

    在金屬表面掩蓋各種維護層,把被維護金屬與腐蝕性介質離隔,是避免金屬腐蝕的有用辦法。工業上遍及運用的維護層有非金屬維護層和金屬維護層兩大類。它們是用化學辦法,物理辦法和電化學辦法完成的。


    ①金屬的磷化處理

    鋼鐵制品去油、除銹后,放入特定組成的磷酸鹽溶液中浸泡,即可在金屬表面構成一層不溶于水的磷酸鹽薄膜,這種進程叫做磷化處理。

    磷化膜呈暗灰色至黑灰色,厚度一般為5μm~20μm,在大氣中有較好的耐蝕性。膜是微孔結構,對油漆等的吸附才能強,如用作油漆底層,耐腐蝕性可進一步進步。

    ②金屬的氧化處理

    將鋼鐵制品加到naoh和nano2的混合溶液中,加熱處理,其表面即可構成一層厚度約為0.5μm~1.5μm的藍色氧化膜(首要成分為fe3o4),以到達鋼鐵防腐蝕的意圖,此進程稱為發藍處理,簡稱發藍。這種氧化膜具有較大的彈性和潤滑性,不影響零件的精度。故精密儀器和光學儀器的部件,彈簧鋼、薄鋼片、細鋼絲等常用發藍處理。

    ③非金屬涂層

    用非金屬物質如油漆、塑料、搪瓷、礦物性油脂等涂覆在金屬表面上構成維護層,稱為非金屬涂層,也可到達防腐蝕的意圖。例如,船身、車廂、水桶等常涂油漆,轎車外殼常噴漆,槍炮、機器常涂礦物性油脂等。用塑料(如聚乙烯、聚氯乙烯、聚氨酯等)噴涂金屬表面,比噴漆作用更佳。塑料這種掩蓋層細密光潔、色澤美麗,兼具防蝕與裝修的兩層功用。

    搪瓷是含sio2量較高的玻璃瓷釉,有極好的耐腐蝕功能,因而作為耐腐蝕非金屬涂層,廣泛用于石油化工、醫藥、儀器等工業部門和日常生活用品中。

    ④金屬維護層

    它是以一種金屬鍍在被維護的另一種金屬制品表面上所構成的維護鍍層。前一金屬常稱為鍍層金屬。金屬鍍層的構成,除電鍍、化學鍍外,還有熱浸鍍、熱噴鍍、滲鍍、真空鍍等辦法。

    熱浸鍍是將金屬制件浸入熔融的金屬中以取得金屬涂層的辦法,作為浸涂層的金屬是低熔點金屬,如zn、sn、pb和al等。熱鍍鋅首要用于鋼管、鋼板、鋼帶和鋼絲,使用最廣;熱鍍錫用于薄鋼板和食物加工等的儲存容器;熱鍍鉛首要用于化工防蝕和包覆電纜;熱鍍鋁則首要用于鋼鐵零件的抗高溫氧化等

    (3)改進腐蝕環境

    改進環境對削減和避免腐蝕有重要含義。例如,削減腐蝕介質的濃度,除掉介質中的氧,操控環境溫度、濕度等都能夠削減和避免金屬腐蝕。也能夠采用在腐蝕介質中增加能下降腐蝕速率的物質(稱緩蝕劑)來削減和避免金屬腐蝕。

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