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nacl不锈钢反应

nacl不锈钢反应

NaCl不锈钢反应是指氯化钠(NaCl)与不锈钢之间的化学反应。不锈钢是一种合金材料,主要由铁、铬、镍等元素组成,具有耐腐

蚀和抗氧化的特性。然而,当不锈钢与氯化钠接触时,可能会发生

一些反应。

首先,NaCl不锈钢反应可能导致腐蚀。氯离子(Cl-)是一种

强氧化剂,它可以在存在湿氧环境下与不锈钢表面的铁离子(Fe2+)发生氧化还原反应,形成铁离子的氯化物。这种反应被称为氯离子

腐蚀,会导致不锈钢表面出现锈斑或腐蚀。

其次,NaCl不锈钢反应还可能导致晶间腐蚀。当不锈钢中的铬

含量不足时,氯离子会侵蚀不锈钢晶界处的铁离子,导致晶间腐蚀

的发生。这种腐蚀会使不锈钢的结构受损,降低其耐腐蚀性能。

此外,NaCl不锈钢反应还可能引发应力腐蚀开裂。当不锈钢处

于应力状态下,如在高温或高压环境中,氯离子的存在会加速不锈

钢的腐蚀速度,导致应力腐蚀开裂的发生。这种开裂现象可能会对

不锈钢的强度和耐久性造成严重影响。

为了防止NaCl不锈钢反应,可以采取一些措施。例如,在使用不锈钢材料时,可以选择具有较高铬含量的不锈钢,以增加其抗腐蚀能力。此外,定期清洁和维护不锈钢表面,避免积聚盐类物质,也是预防反应的重要步骤。

总结起来,NaCl不锈钢反应可能导致腐蚀、晶间腐蚀和应力腐蚀开裂等问题。了解这些反应的机理和采取适当的预防措施可以帮助保护不锈钢材料的性能和寿命。

金属的腐蚀与防护 学案

金属的腐蚀与防护学案 【学习目标】 1.了解金属腐蚀的概念及本质 2.了解金属腐蚀的类型正确理解电化学腐蚀 3.金属防护的方法 【知识要点】 一、金属的腐蚀 1.概念:金属的腐蚀是指金属或合金与周围环境中的物质发生而引起腐 蚀损耗的现象。 2.分类:可分为腐蚀和腐蚀。 化学腐蚀:是指金属与其它物质而引起的腐蚀 电化学腐蚀:不纯的金属或合金发生 ,使而引起的腐蚀3.金属腐蚀的本质:金属原子而的过程 二、金属的电化学腐蚀—钢铁的电化学腐蚀 1.吸氧腐蚀(电极反应式和电池反应方程式) 负极: 正极: 总反应方程式: Fe(OH)2继续被O2氧化:,铁锈的主要成分是 2.析氢腐蚀(电极反应式和电池反应方程式) 负极: 正极: 总反应方程式: 吸氧腐蚀与析氢腐蚀的比较

三、金属的电化学防护 [调查研究]将日常生产生活中采取的防止金属腐蚀的措施及其原理填入下表: 1.影响金属腐蚀快慢的因素本性:(1)金属的活动性(2)纯度(3)氧化膜 介质:环境(腐蚀性气体,电解质溶液) 2.金属的防护 (1)改变金属的内部结构(钢→不锈钢,在钢中加入镍和铬) (2)覆盖保护膜(涂油漆,电镀,钝化等) (3)电化学保护①外加电流阴极保护法 ②牺牲阳极阴极保护法 4、影响金属腐蚀快慢的因素 本性:(1)金属的活动性:金属越,越容易被腐蚀 (2)纯度:不纯的金属比纯金属跟腐蚀,如纯铁比钢腐蚀。(难、易) 电化学腐蚀:两电极活动性差别越大,氧化还原反应速率越,活泼金属被腐蚀得越快。(3)氧化膜:如果金属被氧化形成致密的氧化膜,那么会保护内层金属,如、 如果金属被氧化形成疏松的氧化膜,那么不会保护内层金属,如 外因:介质:环境(腐蚀性气体,电解质溶液) 空气 水 Fe C Fe Zn Fe Ⅰ Ⅱ Ⅲ 练习:1、如右图所示,铁处于Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三种不同的环境中,铁被腐蚀的速率由大到小的顺序是(填序号)。 【典型例题】 1.表面镀有保护金属层的铁片,当镀层有破损时比普通铁片更难腐蚀的是()A.马口铁(镀锡铁)B.白铁(镀锌铁) C.镀镍铁D.镀铜铁 2.在钢铁腐蚀过程中,下列五种变化可能发生的是()

各种不锈钢的耐腐蚀性能

.各种不锈钢的耐腐蚀性能 304 是一种通用性的不锈钢,它广泛地用于制作要求良好综合性能(耐腐蚀和成型性)的设备和机件。 301 不锈钢在形变时呈现出明显的加工硬化现象,被用于要求较高强度的各种场合。 302 不锈钢实质上就是含碳量更高的304不锈钢的变种,通过冷轧可使其获得较高的强度。 302B 是一种含硅量较高的不锈钢,它具有较高的抗高温氧化性能。 303和303Se 是分别含有硫和硒的易切削不锈钢,用于主要要求易切削和表而光浩度高的场合。303Se不锈钢也用于制作需要热镦的机件,因为在这类条件下,这种不锈钢具有良好的可热加工性。 304L 是碳含量较低的304不锈钢的变种,用于需要焊接的场合。较低的碳含量使得在靠近焊缝的热影响区中所析出的碳化物减至最少,而碳化物的析出可能导致不锈钢在某些环境中产生晶间腐蚀(焊接侵蚀)。 04N 是一种含氮的不锈钢,加氮是为了提高钢的强度。 305和384 不锈钢含有较高的镍,其加工硬化率低,适用于对冷成型性要求高的各种场合。

308 不锈钢用于制作焊条。 309、310、314及330 不锈钢的镍、铬含量都比较高,为的是提高钢在高温下的抗氧化性能和蠕变强度。而30S5和310S乃是309和310不锈钢的变种,所不同者只是碳含量较低,为的是使焊缝附近所析出的碳化物减至最少。330不锈钢有着特别高的抗渗碳能力和抗热震性. 316和317 型不锈钢含有铝,因而在海洋和化学工业环境中的抗点腐蚀能力大大地优于304不锈钢。其中,316型不锈钢由变种包括低碳不锈钢316L、含氮的高强度不锈钢316N以及合硫量较高的易切削不锈钢316F。 321、347及348 是分别以钛,铌加钽、铌稳定化的不锈钢,适宜作高温下使用的焊接构件。348是一种适用于核动力工业的不锈钢,对钽和钻的合量有着一定的限制。 (1)材质: ①DDQ(deep drawing quality)材:是指用于深拉(冲)用途的材料,也就是大家所说的的软料,这种材料的主要特点是延伸率较高(≧53%),硬度较低(≦170%),内部晶粒等级在~之间,深冲性能极佳。目前许多生产保温瓶、锅类的企业,其产品的加工比(BLANKING SIZE/制品直径)一般都比较高,它们的加工比分别达、、、。SUS304 DDQ用材主要就是用于这些要求较高加工比的产

环境腐蚀因素的电化学测定综合实验报告

实验 4.1: 环境腐蚀因素的电化学测定综合实验 一、实验目的 1. 了解和掌握常用金属材料在不同环境条件中的腐蚀性强弱和主要腐蚀形态 2. 掌握影响材料环境失效的主要腐蚀因素 3. 掌握主要环境腐蚀性因素强弱的测试方法 二、实验内容 选取不同材料、不同介质分别进行以下实验: 1.用酸度计测量所选介质的pH值; 2.采用浸泡实验观察试验材料在不同介质中的腐蚀形态,判断腐蚀类型; 3. 测量发生均匀腐蚀材料的失重或增重,计算腐蚀速度; 4. 测量试验材料在不同介质中的φ-t曲线 三、实验原理 金属与周围环境之间发生化学或电化学作用而引起的破坏或变质,称之为金属腐蚀。也就是说,金属腐蚀发生在金属与介质间的界面上。材料究竟发生什么样的腐蚀、腐蚀的强弱主要取决于材料及其周围介质的性质。不同的材料或不同设备工艺的同一种材料在同一介质中其腐蚀性不同;同一材料在不同环境中(如温度、pH值、浓度不同)其腐蚀性也会有很大的差别。腐蚀类型很多,也有多种分类方法。如果按材料腐蚀后的外观特征分类:当腐蚀均匀地发生在整个材料表面,称为均匀腐蚀或全面腐蚀;当腐蚀集中在某些区域,则称为局部腐蚀。局部腐蚀又可分为电偶腐蚀、点蚀、缝隙腐蚀、晶间腐蚀、剥蚀、选择性腐蚀等。 金属腐蚀发生的根本原因是其热力学上的不稳定性造成的,即金属及其合金较某些化合物原子处于自由能较高的状态,这种倾向在条件具备时,就会发生金属单质向金属化合物的转变,即发生腐蚀。发生化学腐蚀时,被氧化的金属与介质中被还原的物质之间的电子是直接交换的。发生电化学腐蚀时,金属的氧化和介质中某物质的还原是在不同地点相对独立地进行的两个过程,并且和流过金属内部的电子流和金属所处介质中的离子流形成回路,即金属的电化学腐蚀是通过腐蚀电池进行的,它是金属腐蚀中最常见最重要的类型。 在腐蚀过程中发生的腐蚀电池反应如下: 阳极反应: M-ne- → M n+ 阴极反应:O x+ne- → R 总反应:M+O x→M n++R 式中:O x 为氧化剂,R为还原剂 在大多数情况下,氧化剂通常由水中溶解的氧或氢离子承担,阴极反应为:

不锈钢熔盐腐蚀研究

不锈钢熔盐腐蚀研究 不锈钢因含有Cr形成的保护膜,不仅具有常温耐蚀性,而且具有抗高温氧化性和高温耐蚀性,并且还具有较高的高温强度,因此被用做锅炉、各种排气系统、化学反应装置和核反应有关装置的耐热材料。高温环境下使用的材料在气氛、温度、时间、应力等环境因子的作用下,会受到各种损伤甚至发生断裂。对高温下使用的不锈钢的熔盐腐蚀进行了详细的研究。 熔盐腐蚀 燃油、燃煤锅炉、燃气轮机、喷气发动机和垃圾焚烧炉等设备的高温部件上会附着堆积Na2SO4、V2O5等燃烧灰和NaCl等盐类,这些物质熔融会大大加速部件的腐蚀。Na2SO4引起的硫酸盐腐蚀和V2O5引起的钒灰蚀是常见的熔盐腐蚀。其中钒灰蚀发生在燃烧含V重油的场合。在实际生产中,在化石燃料中添加了Mg化合物或Ca化合物,提高了附着灰的熔点,解决了钒灰蚀的问题。 硫酸盐腐蚀进行过程是,燃烧产生Na2SO4→Na2SO4附着堆积在合金表面→熔融(半熔融状态)→硫化、氧化反应或酸性、碱性熔渣化反应→合金表面皮膜非保护性化→异常腐蚀。硫酸盐腐蚀有如下特点: 1)温度的依存性强。在Na2SO4的熔点和各种硫化物的熔点温度(800~900℃)下硫酸盐腐蚀最激烈。当有NaCl等杂质混入硫酸盐时,腐蚀最激烈温度的范围向低温侧移动。 2)存在潜伏期。在硫酸盐腐蚀发生前有几分钟到几百小时的潜伏期。潜伏期长短受温度、合金成分、熔盐成分和浓度以及杂质的影响。 3)NaCl的影响很大。NaCl会加速硫酸盐腐蚀,原因是,(a)NaCl与Na2SO4形成共晶化合物,使熔点下降、(b)NaCl会生成挥发性高的氧化物和氯化物,诱发氧化物产生裂纹,加速熔渣化反应、(c)NaCl使熔融盐的粘性下降,使熔融盐容易渗透到多孔质的氧化物中,形成局部电池,促进腐蚀的进行。 硫酸盐腐蚀机制有硫化/氧化模型理论和酸、碱熔渣化模型理论。 根据硫化/氧化模型理论,与提高抗硫化性和抗氧化性一样,合金中添加Cr、Al、Si、REM可以提高合金的耐硫酸盐腐蚀能力。 图1是在含氯气气氛中,不锈钢、耐热合金涂敷合成灰的腐蚀试验结果。可以看出,不锈钢的耐硫酸盐腐蚀能力好于Ni基超合金。Ni基超合金耐硫酸盐腐蚀能力不如不锈钢的原因是,S 在Ni中的扩散速度大于S在Fe中的扩散速度,以及低熔点的Ni3S2-Ni共晶化合物容易生成。此外,添加Si的不锈钢具有优良的耐硫酸盐腐蚀能力。

温度对316L不锈钢在3.5%NaCl溶液中腐蚀行为的影响

温度对316L不锈钢在3.5%NaCl溶液中腐蚀行为的影响林海波;张巨伟;李思雨 【摘要】采用动电位极化和电化学阻抗等方法,研究了在质量分数为3.5%的NaCl 溶液中温度对316L不锈钢(316L SS)腐蚀行为的影响,采用Mott-Schottky曲线对钝化膜的半导体性质进行了分析,通过金相显微镜观察了316L SS腐蚀后的表面形貌.结果表明,在质量分数为3.5%的NaCl溶液中,随着温度的逐渐升高,316L SS在该溶液中的开路电位和腐蚀电位逐渐变负,自腐蚀电流密度逐渐增大,钝化膜电阻和点蚀电位也逐渐减小.对表面腐蚀形貌进行观察的结果表明,随着温度的升高,316L SS表面腐蚀坑直径逐渐增大,数量逐渐增多.这主要因为温度的升高降低了316L SS 表面钝化膜的致密度,增大了表面钝化膜的溶解速度,使其抗腐蚀性能下降. 【期刊名称】《辽宁石油化工大学学报》 【年(卷),期】2019(039)002 【总页数】5页(P54-58) 【关键词】316L不锈钢;温度;3.5%NaCl;点蚀 【作者】林海波;张巨伟;李思雨 【作者单位】辽宁石油化工大学机械工程学院,辽宁抚顺 113001;辽宁石油化工大学机械工程学院,辽宁抚顺 113001;辽宁石油化工大学机械工程学院,辽宁抚顺113001 【正文语种】中文 【中图分类】TG172.5

00Cr17Ni14Mo2不锈钢(316L SS)是一种良好的抗腐蚀性材料,同时具有优良的力学性能、焊接性能,在石油化工工程、电力基础设施工程和海洋工程的建设中被大量应用,同时对其进行的研究也在不断深入[1-7]。由于316L SS应用的广泛性,材料所处介质差异很大,在特殊的介质中,不可避免地会发生各种类型的腐蚀,严重影响316L SS在实际使用时的安全性,成为现今重要的研究课题。 海水本身是一种组成成分复杂的电解质,海水中溶解有多种无机盐、气体、有机物质和多种悬浮物等。阳光、温度、压力、含氧量、pH、含盐量、洋流速度、静态 水压、沉降速度、海底沉降物性质、厌氧细菌所产生的H2S和海生物污损等因素 均为特殊且复杂的海洋环境的一部分,不同季节、海水深度差异、日照、地区差异等都会使材料的抗腐蚀性能发生变化[8]。316L SS作为广泛使用的海洋工程用材料,其性能也受所处海水环境的影响。孙兆栋等[9]研究发现,316L SS表面在空 气中自然形成的钝化膜对其在实验室静置条件下模拟海水中的耐蚀性有重要影响。韩亚军等[10]的研究结果表明,在一些特定腐蚀介质中,电导率对316L SS的腐 蚀影响主要表现为对钝化膜的破坏,从而影响其抗腐蚀性能。廖柯熹等[11]研究了Cl-质量分数对316L SS临界点蚀温度的影响,在其他条件一定时,随着Cl-质 量分数的增加,材料的临界点蚀温度降低。丛园[12]研究了静水压力对316L SS 腐蚀性能的影响,随着压力的增加,316L SS耐腐蚀性能增大,点蚀敏感性能降低,从而提高钝化膜性能。本文采用质量分数为3.5%的NaCl溶液作为模拟海水,通 过电化学方法,考察了温度对316L SS在模拟海水中腐蚀行为的影响,为海洋工 业中的实际应用提供借鉴或参考。 1 实验部分 实验材料采用316L SS,其化学成分(质量分数)为:Si 0.60%、Mn 0.80%、P 0.13×10-1%、Cr 17.14%、Ni 12.58%、S 0.07%、C 0.14×10-1%、Fe余量;

新版高中化学通过讲义:金属的腐蚀与防护

一、金属的腐蚀 1.概念:金属与周围的气体或液体物质发生氧化还原反应而引起损耗的现象。 2.实质:金属失电子变成阳离子,被氧化,其反应为:M - ne - === M n+(M 为金属元素)。 3.分类: 分类 化学腐蚀 电化学腐蚀 条件 金属与其表面接触的一些物质(如O 2、Cl 2、SO 2 等)直接反应 不纯的金属或合金与电解质溶液接触, 形成原电池 现象 无电流产生 有微弱电流产生 本质 金属被氧化 较活泼的金属被氧化 联系 化学腐蚀和电化学腐蚀往往同时发生,但电化学腐蚀更普遍,速率更快 二、钢铁的析氢腐蚀与吸氧腐蚀 析氢腐蚀 吸氧腐蚀 第28讲 金属的腐蚀与防护 知识导航 知识精讲

【答案】Fe - 2e-=== Fe2+2H+ +2e-=== H2↑ O2 +2H2O + 4e-=== 4OH- Fe + 2H+ === Fe2+ +H2↑ 2Fe + O2 +2H2O === 2Fe(OH)2 三、金属的防护 1.电化学防护法 ________原理 【答案】原电池电解池正负阴负 2.其他保护方法 (1)改变金属组成和结构 把金属制成防腐的合金,如含铬、镍、硅等合金元素的不锈钢具有很好的抗腐蚀性能。

(2)金属表面覆盖保护层 在金属表面覆盖致密的保护层,如喷油漆、涂油脂、镀抗腐蚀金属等。 四、金属腐蚀快慢规律 同一金属在相同电解质溶液中,腐蚀快慢如下: 对点训练 题型一:金属的化学腐蚀与电化学腐蚀 【变1】(2021·全国·高二课时练习)以下现象与电化学腐蚀无关的是 A.生铁比纯铁容易生锈 B.银质物品久置表面变暗 C.铁质器件附有铜质配件,在接触处易生铁锈 D.黄铜(铜锌合金)制作的铜锣不易产生铜绿 【答案】B 【详解】 A.生铁中金属铁、碳、潮湿的空气能构成原电池,金属铁为负极,易被腐蚀而生锈,和电化学腐蚀有关,故A不符合题意; B.银质物品久置表面变暗是由于金属银和空气中的成分发生反应的结果,属于化学腐蚀,与电化学腐蚀无关,故B符合题意; C.铁质器件附有铜质配件,在接触处形成原电池装置,其中金属铁为负极,易生铁锈,和电化学腐蚀有关,故C不符合题意; D.黄铜(铜锌合金)制作的铜锣中,金属锌为负极,金属铜做正极,Cu被保护,不易腐蚀,和电化学腐蚀有关,故D不符合题意; 答案为B。 题型二:析氢腐蚀与吸氧腐蚀 【变2-3】(2020·全国·高二课时练习)如图,小试管内为红墨水,具支试管内盛有pH=4的雨水和生铁片。实验观察到:开始时导管内液面下降,一段时间后导管内液面回升,略高于小试管内液面。下列说法正确的是

碳钢在氯化钠溶液中腐蚀机理

碳钢在氯化钠溶液中腐蚀机理 引言 碳钢是一种常用的工程材料,在许多工业领域中被广泛应用。然而,碳钢在特定的环境中,如氯化钠溶液中容易发生腐蚀现象,对碳钢材料的使用造成了一定的限制。本文将对碳钢在氯化钠溶液中的腐蚀机理进行全面详细的探讨。 溶液中的腐蚀作用 溶液中腐蚀是指金属材料在化学环境下发生的损坏过程,其中溶液中的电化学反应起着关键作用。对于碳钢在氯化钠溶液中的腐蚀行为,主要涉及了以下几个方面: 氯化钠溶液的电导性 氯化钠溶液由氯离子(Cl-)和钠离子(Na+)组成,当溶解物质完全离解时,溶液具有一定的电导性。电导性导致溶液中的离子在电场的作用下迁移,并参与到金属的腐蚀过程中。 电化学反应 在潮湿的氯化钠溶液中,电化学反应主要涉及两个过程:阳极过程和阴极过程。 阳极过程 碳钢表面的阳极反应是腐蚀的起始过程。在氯化钠溶液中,氯离子是主要的阳极电解质。氯离子经过氧化作用转化为电子,并损失到金属表面,产生氧化反应。阳极反应可表示为: 2Cl- → Cl2 + 2e- 生成的氯气(Cl2)可以进一步发生其他反应,如与水反应形成氢氯酸(HCl),加速腐蚀过程。

碳钢表面的阴极反应是减慢或抑制腐蚀过程的主要因素。在氯化钠溶液中,氧气还原是主要的阴极反应。氧分子捕获来自阳极的电子,在金属表面上减少为氧化物或氢氧化物。阴极反应的示意方程式如下: O2 + 2H2O + 4e- → 4OH- 阴极反应生成的氢氧化物(OH-)可以中和阳极反应产生的氢氯酸,从而减小腐蚀过程的速率。 腐蚀原因 碳钢在氯化钠溶液中腐蚀的原因主要是由于溶液中的氯离子和含氧物质对金属表面的氧化作用。在氯化钠溶液中,氯离子具有较高的活性,并能够与金属表面的铁原子反应形成亚氯离子(Cl-),进而与水反应生成亚氯酸和盐酸。这些强酸性物质会继续侵蚀金属表面,加速腐蚀过程。 另外,氧气的存在也对碳钢的腐蚀产生重要影响。氧气可以与金属表面的铁原子反应,形成氧化铁(Fe2O3),称为赤铁矿,进一步加速了腐蚀过程。 腐蚀控制方法 了解碳钢在氯化钠溶液中的腐蚀机理有助于我们采取措施来控制或减少腐蚀的发生。 表面涂层 通过在碳钢表面涂覆保护性涂层,可以阻隔金属与溶液直接接触,减少腐蚀反应的进行。常用的涂层材料包括防腐漆、环氧树脂等。这些涂层可以提供物理屏障,防止氯离子、氧气等腐蚀剂侵蚀金属表面。 阳极保护 阳极保护是一种常见的防止金属腐蚀的方法,通过在金属表面施加外加电源,使金属表面成为阴极而减少阳极反应的进行。在碳钢的阳极保护中,通常采用阳极金属(如铝、锌)或采用阴极保护的方法,如阴极保护涂层或阴极保护电流的施加。

不锈钢点蚀缓蚀剂的研究进展

不锈钢点蚀缓蚀剂的研究进展 高玉华;张利辉;郭茹辉;刘振法 【摘要】The progress in research on corrosion inhibitor for pitting corrosion of stainless steel was intro-duced. The inorganic corrosion inhibitor,organic corrosion inhibitor and compound corrosion inhibitor were mainly presented. The performance of corrosion inhibition,its test methods for pitting corrosion of stainless steel and its corrosion inhibition mechanism were discussed. The development direction and prospect of corrosion inhibitor for pitting corrosion of stainless steel in the future were prospected.%详述了不锈钢点蚀缓蚀剂的研究进展,主要介绍了无机缓蚀剂、有机缓蚀剂和复合缓蚀剂等类型的缓蚀剂,并从不锈钢点蚀缓蚀剂的性能、测试方法及其缓蚀作用机理等方面进行了初步阐述,展望了未来不锈钢点蚀缓蚀剂的开发研究方向和前景. 【期刊名称】《应用化工》 【年(卷),期】2017(046)009 【总页数】4页(P1797-1800) 【关键词】水处理;不锈钢;点蚀;缓蚀剂 【作者】高玉华;张利辉;郭茹辉;刘振法 【作者单位】河北省科学院能源研究所,河北石家庄 050081;河北省工业节水工程技术研究中心,河北石家庄 050081;河北省科学院能源研究所,河北石家庄050081;河北省工业节水工程技术研究中心,河北石家庄 050081;河北省科学院能

知识讲解_电解应用(学生)

高考总复习电解应用 【考点梳理】 考点一:氯碱工业 1.定义 工业上用电解饱和NaCl溶液的方法来制取NaOH、Cl2和H2,并以它们为原料生产一系列化工产品,称为氯碱工业。 2.电解饱和食盐水 (1)反应原理 饱和食盐水成分:溶液存在Na+、Cl-、H+、OH-四种离子。 电极反应式: 阴极:2H++2e-=H2↑(还原反应); 阳极:2Cl--2e-=Cl2↑(氧化反应)。 电解总化学方程式: (2)实验简易装置 如图所示在烧杯里装入饱和食盐水,滴入几滴酚酞试液。用导线把铁钉、石墨捧、电流表接在直流电源上。观察现象,并用湿润的碘化钾淀粉试纸检验阳极放出的气体。 (3)实验现象 阳极(石墨棒)上有气泡逸出、该气体呈黄绿色,有刺激性气味,使湿润的碘化钾淀粉试纸变蓝;石墨棒附近的溶液由无色变为黄绿色。阴极(铁钉)上逸出气体,该气体无色、无味;阴极附近的溶液由无色先后变为浅红色、红色,且红色区域逐渐扩大。 要点诠释: ①阴极区域变红原因:由于H+被消耗,使得阴极区域OH-离子浓度增大(实际上是破坏了附近水的电离平衡,由于K W为定值,c(H+)因电极反应而降低,导致c(OH-)增大,使酚酞试液变红)。 ②湿润的碘化钾淀粉试纸变蓝原因:氯气可以置换出碘化钾中的碘,Cl2+2KI=2KCl+I2,I2使淀粉变蓝。3.生产过程 (1)NaCl溶液的精制 粗盐中含泥沙、Ca2+、Mg2+、Fe3+、SO42-等杂质,会影响NaCl溶液的电解。精制食盐水时经常加入BaCl2、Na2CO3、NaOH等,使杂质成为沉淀,过滤除去,然后加入盐酸调节盐水的pH。

要点诠释: 除杂质时所加试剂的顺序要求是: ①Na2CO3必须在BaCl2之后,以除去Ca2+和前面引入的Ba2+等; ②过滤之后再向滤液中加入盐酸,以免沉淀重新溶解。 试剂加入顺序有多种选择,如: ①BaCl2、NaOH、Na2CO3、过滤、HCl; ②BaCl2、Na2CO3、NaOH、过滤、HCl; ③NaOH、BaCl2、Na2CO3、过滤、HCl。 (2)生产装置 要点诠释:阳离子交换膜的特点 阳离子交换膜只允许阳离子(Na+)通过,而阻止阴离子(Cl―、OH―)和分子(Cl2)通过,这样既能阻止H2和Cl2混合爆炸,又能避免Cl2和NaOH溶液作用生成NaClO影响烧碱质量,还能极大地降低碱液中NaCl的含量。 考点二:铜的电解精炼 电镀液:含Cu2+(镀层金属离子)的盐溶液(如CuSO4溶液) 阳极(Cu):Cu―2e―==Cu2+

储罐用钢在3.5%NaCl溶液中的腐蚀行为研究

储罐用钢在3.5%NaCl溶液中的腐蚀行为研究 覃明;李言涛;徐玮辰;杨黎晖;侯保荣 【摘要】目的对比研究三种油气储罐在水压试验时的腐蚀行为特征.方法选用 9Ni钢、Q235碳钢、304L不锈钢储罐用材料以及3.5%NaCl模拟海水溶液,采用开路电位、电化学阻抗谱、动电位极化曲线测试方法研究三种储罐用钢在模拟海水中的电化学腐蚀特征,同时结合浸泡质量损失试验和微观腐蚀形貌进行分析.结果 9Ni钢、Q235碳钢、304L不锈钢稳定后的开路电位(vs.SCE)分别为-0.55、-0.64、-0.10 mV,Rt值分别为2792、1765、125100,平均腐蚀深度分别为0.0706、 0.1603、0.0025 mm/a.微观腐蚀形貌显示,9Ni钢和Q235碳钢表面发生明显的腐蚀,而304L不锈钢只发生轻微的点蚀.结论在3.5%NaCl模拟海水溶液中,304L不锈钢最耐腐蚀,Q235碳钢最易腐蚀,9Ni钢居于两者之间.因此在9Ni钢和Q235碳钢储罐海水试压过程中需要采取临时保护. 【期刊名称】《装备环境工程》 【年(卷),期】2018(015)010 【总页数】5页(P84-88) 【关键词】储罐;3.5%NaCl;腐蚀行为;水压试验 【作者】覃明;李言涛;徐玮辰;杨黎晖;侯保荣 【作者单位】中国科学院海洋研究所海洋环境腐蚀与生物污损重点实验室,山东青岛 266071;中国科学院大学,北京 100049;中国科学院海洋大科学研究中心,山东青岛 266071;中国科学院海洋研究所海洋环境腐蚀与生物污损重点实验室,山东青岛266071;中国科学院海洋大科学研究中心,山东青岛 266071;青岛海洋科学与技术

应用毛细管微区电化学技术研究氯化钠溶液中304L钢的腐蚀行为:与传统电化学技术比较

应用毛细管微区电化学技术研究氯化钠溶液中304L钢的腐蚀行为: 并与传统电化学技术比较 Farzin Arjmand, Annemie Adriaens∗,1 Department of Analytical Chemistry, Ghent University, Krijgslaan 281-S12, 9000 Ghent, Belgium 摘要:在本次试验中,我们分别用微区电化学技术和传统电化学技术对氯化钠溶液中的304L不锈钢的塔菲尔图和电化学阻抗谱进行了研究,并对两 者进行了对比。结果显示:微区电化学技术非常适合对固体表面发生的 局部腐蚀行为进行表征,而这是传统的宏观电化学技术做不到的。在实 验的第二部分,我们用线性扫描伏安法对304L不锈钢上含缺陷的铜表 层的微区电化学行为进行了研究。玻璃毛细管只作用在表面很小的区域 内,在铜层上的扫描步进是9×6(54步),获得了相应数据。获得的缺 陷区和完整区的腐蚀电势被用于绘制表面的腐蚀图。该图清晰地显示了 涂层中缺陷的位置。 关键字:微区电化学,微毛细管,微滴电池,腐蚀,不锈钢 1、简介 用毛细管作为微电池的电化学技术是在微米尺度内对表面进行研究的很有力的工具。它可以进行各种常规的电化学测试如:电势测量,瞬态脉冲和扫描测试以及电化学阻抗谱。 微区和宏观测试的本质区别是微电极在动力学研究和电学分析应用上的不可替代的作用[1-6]。在微区体系中质量传输更大,这是两个体系的根本区别之一。通过减小接触电极表面的面积,双电层的电容也相应的减小,并且通过的电流的数量级也会减小[7],依靠这种方法,如几nA或者几pA的微小电流也可以被检测到。此外,通过对微电池进行调整,一些相关参数的值也可被评估出来,如:pH,温度,机械应力和电解液的流动等[8]。

不锈钢一般腐蚀特性

不锈钢一般腐蚀特性 不锈钢的一般腐蚀形态>>不锈钢在大气介质的腐蚀 根据潮湿的程度,大气一般分为干燥大气,潮大气和湿大气。它们对钢的腐蚀性则随大气潮湿程度的增加而提高。为了耐大气腐蚀,不锈钢的选材一般是按Cr13型一-〉Cr17型----〉18-8型次序。最高选用18-8型Cr-Ni奥氏体钢便可满足耐蚀的要求,个别条件下才选用18-14-2型不锈钢。 根据所处的环境,大气又可分为农村大气,城市工业大气和海洋大气。农村大气除潮湿外,一般很少污染,比较干净,因而对钢的腐蚀性较弱。故常常选用Cr13型和Cr17型钢便可满足耐腐蚀的要求。 由于城市工业大气除潮湿外,还常常含有S02,H2S,NH3,NO2以及C02,C12等气体杂质和悬浮的颗粒,灰尘,而一些气体杂质溶于水中,降落或吸附到钢的表面上,然后再溶于水,均可形成C「,H2SO4等腐蚀性较强的物质;一些悬浮颗粒和灰尘,有的溶于水后本身就具有腐蚀性,有的落到钢的表面上形成缝隙加速钢的腐蚀。因此对城市工业大气,若在室内,仍可考虑选择Cr13型和Cr17型钢;但在室外,Cr17型钢则成为可供选用的最低牌号。长期使用表明,虽然Cr17型钢表面上常常落有一层灰尘,但经清除后就会显露出并未受到腐蚀的原始的光亮表面。当城市工业大气中有C12以及H2S,CO2等有害气体时,一般应选用18-8型钢,甚至选用含2~3%Mo的18-14-2奥氏体不锈钢,才能得到满意的结果。 由于海洋大气既潮湿有含有NaCl等海盐粒子,因而Cl"腐蚀特别突出。在这种腐蚀环境中,Cr13型和Cr17型不锈钢短期使用便可产生一层锈膜,但主要危险是它们极易产生点蚀,特别是在近海和在海上更为明显。而18-8型Cr-Ni不锈钢,如0Cr19Ni9,0Cr18Ni9,0OCr19Ni10,0Cr18Ni11Ti等,在恶劣的海洋大气中也能生锈,但锈层一般很薄,极易清理掉。含2~3%Mo的18-14-2型奥氏体不锈钢是耐海洋大气腐蚀较理想的材料。 在大气中还有可能选用其他不锈钢。例如,制表工业用的含S,含Se和S,Ca复合的Cr-Ni奥氏体不锈钢,主要是为了既耐蚀又利于切削加工;一些紧固件,螺栓,螺帽,螺丝等多选用含Cu2~4%的Cr-Ni不锈钢,除耐蚀外,主要是为了提高紧固件的冷加工成形性能。 不锈钢的一般腐蚀形态>>不锈钢在水介质中的腐蚀 按水中含盐量的不同,水可分为高纯水,淡水,半咸水和海水。高纯水中几乎不

不锈钢氧化着色

精品文档 0前言 不锈钢具有优异的耐腐蚀性和耐磨性,广泛应用于宇航、海洋、核能和石化等方面。 随着人们生活水平的提高,民用产品,如建筑、家电、汽车和橱房用品等对不锈钢制品 的需求量也在扩大.并不断向装饰性和艺术性方面发展,固此对不锈钢表面色彩的要求 也不断提高。不锈钢着色技术的开发研究满足了这一要求,可使不锈钢表面形成各种不 同的鲜艳色彩[1]。 彩色不锈钢有如下特点[2]:彩色丰富,灰度等级多;彩色是由化学反应形成的薄膜经光干涉作用的结果,故不会产生脱落、退色,始终保持鲜艳;耐磨损,耐腐蚀,耐高 温,抗风化;能弯曲,可拉伸,加工性良好。因此,彩色不锈钢是一种新型高品位性能 优异的材料,尤其适合于高档建筑装饰材料。 彩色不锈钢板近年来由于它所具有的独特性,应用越来越广现在,国外在建筑物上 大量采用彩色不锈钢制品作装饰,彩色不锈钢板已经风靡一时。目前不锈钢化学着色常用方法如下[2]:( 1)重铬酸盐氧化法:将不锈钢置于熔融态的重铬酸钾(钠)中进行 氧化,获得黑色的氧化膜。此法弊端多,应用较少。(2)硫化法:将不锈钢在10%的草酸溶液中浸渍,清洗干燥后再浸在1%的硫化钠溶液中,得到一层黑色的膜(由Fe2S3和Ni 、Gr 等金属盐组成)。此膜美观,装饰效好,但是只能得到单一的黑色。(3)脉冲激光照射法:先将不锈钢板浸渍于硝酸溶液中,然后用脉冲激光照射,通过控制时间使钢 板表面呈现各种颜色。该方法很有发展潜力。(4)碱性着色法:在含有氧化剂和还原剂的强碱性水溶液中使不锈钢着色,其特点是利用自然成长的薄膜(不必除去钝化膜)再 生长不同厚度的氧化膜。这种方法毒性较小,但槽液温度高,溶液易挥发,色彩控制困 难,色彩面窄,易退色。(5)酸性氧化着色法:把不锈钢浸渍于着色溶液中,通过化学反应在不锈钢表面形成无色透明氧化膜对光干涉而成色。这种方法易控制,槽液温度较 低,溶液寿命长,且能得到宽光谱的多种色彩。(6)二步法:先在不锈钢表面沉积铜、锌、钛、镍或其他合金层后,利用沉积层容易着色的特点,再在沉积金属上进行化学着 色。该方法着色宽广,色质鲜明美观,易控制,操作方便,能制作复杂的图案,且能套 色,目前已能得到各种色彩或山水花鸟图案风景。其中不锈钢着色因操作设备简单,工 艺维护方便而备受青睐。 [3] 我国的不锈钢化学着色研究起步时间较晚,但也取得了一些成果。周细应等采用硫酸和铬酐溶液对1Cr18Ni9Ti 不锈钢进行了化学着色实验研究了前处理工艺、着色液质量浓度、温度等因素对不锈钢化学着色时表面彩色膜质量的影响。CrO3和 H2SO4的质量浓度过高,会使化学着色时的颜色变得难以控制,并且在获得深色彩时,色泽不够光亮,

(最新整理)不锈钢的腐蚀

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不锈钢的腐蚀 一、不锈钢的腐蚀发生原因 不锈钢的不锈特性是由于钢板表面特殊的钝化保护膜,首先简单介绍一下不锈钢的耐蚀机理,即钝化膜理论。 所谓钝化膜就是在不锈钢表面有一层以Cr(铬)与氧结合的Cr2O3 (三氧化二铬)为主的薄膜它是在金属表面形成厚度约100万分之数mm的不动态皮膜。由于这个薄膜的存在使不锈钢基体在各种介质中腐蚀受阻,这种现象称为钝化。这种钝化膜的形成有两种情况,一种是不锈钢本身就有自钝化的能力,这种自钝化能力随铬含量的提高而加快.另一种较广泛的形成条件是不锈钢在各种水溶液(电解质)中,在被腐蚀的过程中形成钝化膜而使腐蚀受阻。 不锈钢对比炭钢或铝耐蚀性突出优秀。但不是象金或者铂金那样绝对不生锈的金属。 但受到其他什么原因不动态皮膜受到破坏不能再生的话不锈钢也会生锈,就是腐蚀。一般不锈钢的腐蚀类型分为两类:均匀腐蚀、局部腐蚀,随着不锈钢在人们生活中的普及,派生出了新的腐蚀类型—-“锈蚀". 有防止浮动体皮膜再生作用的物质有氯离子(Cl)(铅分,漂白剂,聚氯烧毁时的煤烟,盐酸),硫磺氧化剂(汽车,工厂等的燃烧排气Gas,温泉蒸汽,火山烟,火山灰)等.煤烟,粉尘等附着到不锈表面,可促进氯离子等的附着力或防碍对于表面的氧化供应.还有铁粉等的异种金属附着到表面,可使金属本身变成锈,也使不锈钢自身也生锈。 二、腐蚀原因物质及作用

氯化钠生产工艺的危险性分析(FMEA,FTA_ETA)及对策措施研究_安全系统工程课程设计

安全系统工程课程设计任务书

目录 摘要 (1) 前言 (2) 第一章系统安全分析概述 (3) 1.1 系统安全分析说明 (3) 1.2 工程简况分析 (3) 1.2.1盐酸地介绍 (3) 1.2.2氢氧化钠地介绍 (4) 1.2.3不锈钢磁力反应釜 (4) 第二章危险有害因素辨识 (7) 2.1 固有危险性分析 (7) 2.1.1盐酸地危险性 (7) 2.1.2氢氧化钠地危险性 (7) 2.1.3反应釜地固有危险性 (7) 2.2 生产过程中地危险性 (8) 2.2.1反应釜在生产过程中地危险性 (8) 第三章系统安全分析 (9) 3.1 系统安全定性分析 (9) 3.1.1定性分析方法选择 (9) 3.1.2反应釜内制备氯化钠定性分析地应用 (10) 3.2系统安全定量分析 (13) 3.2.1定量分析方法选择 (13) 3.2.2反应釜内制备氯化钠定量分析地应用 (13) 3.2.3故障类型及影响分析和事故树分析结论 (17) 第四章安全对策措施 (18) 4.1.生产前地安全准备措施 (18) 4.1.1盐酸与氢氧化钠地预防与急求措施 (18) 4.1.2反应釜启动前地安全检查 (18) 4.1.3反应釜周围环境与消防设施地配备 (18) 4.1.4反应釜地维修保养 (18) 4.2生产过程中地安全措施 (19) 4.2.1反应釜安全操作规程 (19) 4.2.2反应釜常见故障地安全解决措施 (19) 4.2.3反应釜爆炸地常见原因及解决方法 (21) 4.2.4反应釜停车后地安全措施 (21) 4.2.5对操作人员地要求 ........................................................................................... 错误!未定义书签。1第五章结论 . (22) 参考文献 (27) 结束语 (28)

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