詳情介紹

腐蝕曲線(xiàn)由三部分組成：開(kāi)始階段為直線(xiàn)腐蝕速度由化學(xué)反應(yīng)速度決定；終是拋物線(xiàn)腐蝕速度是由擴(kuò)散速度所決定；兩者之間是過(guò)渡區(qū)域，腐蝕速度由化學(xué)反應(yīng)速度與擴(kuò)散速度共同，決定。2.3.2電化學(xué)腐蝕金屬在涂塑鋼管自然界中的腐蝕，主要是電化學(xué)腐蝕。為什么金屬在自然界中容易發(fā)生電化學(xué)腐蝕呢？正如鐵是產(chǎn)自的鐵礦石一樣，大部分金屬在自然條件下，其化合物狀態(tài)比游離狀態(tài)要穩(wěn)定。也就是說(shuō)，多數(shù)金屬如果不采取的防蝕措施，就會(huì)有自發(fā)地轉(zhuǎn)變?yōu)楦�蝕產(chǎn)物的趨向。所以金屬的腐蝕過(guò)程實(shí)質(zhì)上是冶煉金屬的逆過(guò)程。打個(gè)比方，就象把水提到山上，與時(shí)間的關(guān)系若不加控制，就會(huì)自然地從山上向山一樣。為了說(shuō)明電化學(xué)腐蝕的基本原理，可以做一個(gè)實(shí)驗(yàn)：把塊鋅和銅試片浸在稀硫酸溶液中，然后用一根導(dǎo)線(xiàn)把鋅和銅試片連接起來(lái)，并在導(dǎo)線(xiàn)中串聯(lián)一個(gè)安培計(jì)和一個(gè)電阻接好線(xiàn)路，就可以看到安培計(jì)上有一定量的電流通過(guò)，且電流的方向是從銅片流向鋅片，即電子從鋅流向銅，2-4所示。上述電池中鋅的電位比銅負(fù)，所以當(dāng)電池工作時(shí)，鋅為負(fù)。

  鋅在硫酸溶液中發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)，逐漸地以正離子狀態(tài)進(jìn)入溶液，使鋅電失去正離子，這樣電子便過(guò)剩而通過(guò)導(dǎo)線(xiàn)流向電位較正的銅電，在銅上發(fā)生還原反應(yīng)而產(chǎn)生氫氣。由此可見(jiàn)，銅片上放出來(lái)的氫氣，不是銅片與稀硫酸的化學(xué)反應(yīng)，而是溶液中的氫離子在銅片上獲得了從鋅原子放出的電子從而變成氫分子的結(jié)果。上述反應(yīng)過(guò)程中，在鋅片上Zn→Zn+2+2e；在銅片上2H++2e→H2↑。整個(gè)反應(yīng)為Zn+2H+→Zn+2+H2↑反應(yīng)結(jié)果。電電位比銅低的鋅不斷地被消耗而腐蝕。金屬材料實(shí)際上就是按原電池原理進(jìn)行腐蝕的，因?yàn)閷?shí)際使用的金屬材料均非純金屬，即使是純金屬也總含有少量的雜質(zhì)。這些不同的金屬元素或雜質(zhì)，從微觀角度看，可劃分為許多不同的金屬。當(dāng)金屬處在電解液中或在潮濕空氣中時(shí)，就會(huì)形成象鋅、銅插入硫酸那樣的腐蝕電池。由于涂塑鋼管它們的體積小，所以也叫微電池。對(duì)于兩種以上電位不同的金屬組合在起的金屬材料與電解質(zhì)溶液接觸形成的電池，叫做宏觀電池。

  由微電池和宏觀電池作用發(fā)生的電化腐蝕，廣泛存在于自然界的金屬腐蝕中，鋼鐵材料尤為普遍。在碳鋼中，F(xiàn)e3C是微小陰（如原電池中的銅），F(xiàn)e是微小陽(yáng)（如原電池中的鋅），當(dāng)碳鋼表面有電解液時(shí)，F(xiàn)eC與Fe之間會(huì)產(chǎn)生微電池作用，在微小陰FeC上折出氫氣泡，微小陽(yáng)Fe變成離子而被腐蝕2-5a所示。在宏觀電池中，電位較負(fù)的金屬（Fe）起陽(yáng)作用，電位較正的金屬（Cu）起陰作用2-5b所示。由此可見(jiàn)，電化腐蝕進(jìn)行滿(mǎn)足三個(gè)條件，，金屬各部分（或不同金屬之間）存在著電電位差；，具有電a-微電池示意圖；b一宏觀電池示意圖電位差的各部分金屬處于互相接觸之中；第三，具有電電位差的各部分金屬都同時(shí)處在某種電解質(zhì)溶液中。電化學(xué)腐蝕過(guò)程一般由涂塑鋼管以下三個(gè)環(huán)節(jié)組成（1）在負(fù)（陽(yáng)級(jí)）區(qū)域，金屬（Me）被溶解Me→Me+a+ne（2）電子由負(fù)（即陽(yáng)）區(qū)域流到正（即陰）區(qū)域：ne（陽(yáng)）→ne（陰）（3）在正（陰）區(qū)域，根據(jù)腐蝕介質(zhì)不同。