金属腐蚀的分类和防护方法
2026-10-15 01:09:43
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金属的腐蚀是金属在环境的作用下所引起的破坏或变质。按腐蚀过程分，主要有化学腐蚀和电化学腐蚀；按金属腐蚀破坏的形态和腐蚀区的分布，主要有全面腐蚀和局部腐蚀；还有按腐蚀的环境条件把腐蚀分为高温腐蚀和常温腐蚀；干腐蚀和湿腐蚀等。
根据不同的用途选择不同的材料组成耐蚀合金，或在金属中添加合金元素，提高其耐蚀性，可以防止或减缓金属的腐蚀。
在金属表面覆盖各种保护层，把被保护金属与腐蚀性介质隔开，是防止金属腐蚀的有效方法。
金属的磷化处理：钢铁制品去油、除锈后，放人特定组成的磷酸盐溶液中浸泡，即可在金属表面形成一层不溶于水的磷酸盐薄膜，这种过程叫做磷化处理。磷化膜呈暗灰色至黑灰色，厚度一般为5～20 ，在大气中有较好的耐蚀性。
金属的氧化处理：将钢铁制品加到NaOH 的混合溶液中，加热处理，其表面即可形成一层厚度约为0.5～1.5 m 的蓝色氧化膜（主要成分为Fe3O4），以达到钢铁防腐蚀的目的，此过程称为发蓝处理。
非金属涂层：用非金属物质如油漆、喷漆、搪瓷、陶瓷、玻璃、沥青、高分子材料（如塑料、橡胶、聚酯）等涂覆在金属表面上形成保护层，称为非金属涂层，也可达到防腐蚀的目的。
金属保护层：它是以一种耐腐蚀性较强的金属或合金镀在被保护的另一种金属制品表面上所形成的保护镀层。
改善环境对减少和防止腐蚀有重要意义。缓蚀剂是一种化学物质，将它少量地加入到腐蚀介质中，就可显著地减小金属腐蚀的速率。由于缓蚀剂用量少，简便而且经济，故是一种常用的防腐手段。
电化学保护法是根据电化学原理在金属设备上采取措施，使之成为腐蚀电池中的阴极，从而防止或减轻金属腐蚀的方法。
牺牲阳极保护法：牺牲阳极保护法是用电极电势比被保护金属更低的金属或合金做阳极，固定在被保护金属上，形成腐蚀电池，被保护金属作为阴极而得到保护。
阴极保护：这是利用外加电源来保护金属。把需要保护的金属接在负极上，成为阴极而免除腐蚀。另外取一些铁块接到正极上，使之成为阳极，让其腐蚀，实际上也是牺牲阳极。
阳极保护：这也是利用外加直流电源来保护金属。但把需要保护的金属接在正极上，成为阳极。
其机理基于金属锌粉对钢材表明的阴极保护作用。因为金属锌的电化学活性（其标准电极电位为-0.763 V）比铁（-0.409 V）更活泼，因此，当锌粉足量时，即在钢铁表面形成一层锌粉膜，并与钢铁表面紧密接触，在腐蚀介质的作用下（主要是氧气、水分等），便组成锌-铁腐蚀电池，锌为阳极“自我牺牲”被腐蚀，而钢铁作为阴极受到保护。
以灰色云母氧化铁（MIO）为防锈颜料。其化学成份为Fe2O3，由于其鳞片状结构类似云母而得名，在漆膜中呈层层叠积状排列，可有效阻挡水分、氧气及其他腐蚀性介质的渗透，延长介质的渗透时间。
双组份脂肪作为表面涂层。一般聚氨酯涂料固化成膜的特征反应：是通过含有两个或两个以上异氰酸基（-NCO）的化合物作为固化剂（组份1）与含有两个或两个以上羟基（-OH）的化合物作为基料树脂（组份2），经逐步加成聚合反应而成。聚氨酯大分子结构中既含有异氰酸根极性基团，又有柔软的碳碳长链，形成的漆膜坚、韧共存，耐磨性好；而且还具有优异的保光、保色、抗紫外线、抗老化等耐侯性能。
工厂设计中，各种设备、钢结构、管道、管道组成件等必须根据不同的特点选择与之相适应的防护方法，尽量减少因为金属腐蚀而造成的损失。
无论在生活中，还是在工业生产中，金属的防腐工作都占据着举足轻重的作用，对环境、经济、安全都有着重大的影响。石油化工装置如新建油库、管道、大型石化生产装置等等，必须做好防腐工作。而防腐蚀的方法有多种，腐蚀的成因也多样，也这就要大量具备有专业知识的人士为此付出更多的努力和汗水。
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