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材料腐蚀与防护 第6章

第6章材料的防护

名词解释:

1、缓蚀剂:是一种当它以适当的浓度和形式存在于环境时可以防止或减缓腐蚀的化学物质或符合物质。

2、缓蚀率:采用缓蚀剂保护时,其保护效率用缓蚀效率或抑制效率(Z)来表示,定义如下:Z=V0-V/V0, V0、V为未加和加入缓蚀剂时金属的腐蚀速度。(缓蚀效率的测量方法有重量法、电化学法两种)

3、电化学保护:是指通过施加外电动势将被保护金属的电位移向免蚀区或钝化去,以防止金属腐蚀的方法。

4、牺牲阳极法保护阴极:即被金属(阴极)和比它更活泼的金属(阳极)相连接,在电解质溶液中构成宏观电池,依靠活泼阳极金属不断溶解产生的阴极电流对金属进行阴极极化。

5、阴极保护:将被保护的金属作为阴极,进行外加阴极极化以降低或防止金属腐蚀的方法。

6、阳极保护:将被保护的设备与外加电流的正极相连,使之成为阳极,进行阳极极化;使被保护的设备腐蚀速度降到最小的方法。阳极保护的基本原理就是将金属进行阳极极化,使之进入钝态区而得到保护。

7、最小保护电流密度:使金属得到完全保护时所需的电流密度。

8、最小保护电流电位:要使金属达到完全保护,必须将金属加以阴极极化,使他的总电位达到气腐蚀微电池阳极的平衡电位,此时的电位。

2、何谓危险型的缓蚀剂,何谓安全性的缓蚀剂?

答:危险型的缓蚀剂:用量不足时可以加快腐蚀速度的缓蚀剂

安全性的缓蚀剂:用量不足时不会加快腐蚀速度的缓蚀剂

3、按缓蚀剂的作用机理,缓蚀剂可以分为几种类型,简要说明缓蚀的电化学原理。

答:(1)阳极型缓蚀剂—阳极极化率增加(2)阴极型缓蚀剂—阴极极化率增加(3)混合型缓蚀剂—抑制阴阳极过程

原理(按性质分):(1)氧化膜型缓蚀剂:一缓蚀剂本身作为氧化剂或以介质中的溶解氧作为氧化剂,使金属表面形成钝态的氧化膜而减缓金属的腐蚀(2)沉淀膜型缓蚀剂:能在金属表面形成防腐蚀沉淀膜(3)吸附膜型缓蚀剂:大多是有机缓蚀剂,通过缓蚀剂分子上的极性基团的物理吸附作用,蚀缓蚀剂吸附在金属表面。

4、结合不锈钢的阳极极化曲线,说明阳极保护的三个主要参数的意义。

答:(1)致钝电流密度:金属在介质中能进入钝态的临界电流密度,一般越小越好,可以减少设备的投资和耗电量,同时能减小阳极溶解(2)维钝电流密度:代表着阳极保护时的腐蚀速度(3)钝化区电位范围,阳极保护时应该为之的安全电位范围,越宽越好。

5、用极化图说明极化保护原理,并说明阴极保护的主要参数,应如何选择这些参数。

答:由外电路向金属通入电子,以供去极化还原反应所需,从而使金属氧化反应失去电子受抑制。当金属氧化反应速度降到零时,金属表面只发生去极化剂阴极反应。阴极保护效果用保护度表示

n=V O —V/ V O

主要参数(1)最小保护电流电位:要使金属达到完全保护,必须将金属加以阴极极化,使他的总电位达到气腐蚀微电池阳极的平衡电位,此时的电位。其数值与金属的种类截至的条件有关。一般根据经验数据或试验确定。(2)最小保护电流密度:使金属得到完全保护时所需的电流密度。根据经验确定。