管道腐蚀资质实验室

金属的化学腐蚀反应可分为两个步骤。第一步是氧化步骤，第二步是脱电子步骤。氧化过程释放自由电子，而脱电子过程是除去自由电子的过程。

阳离子可以进入溶液或与其他阴离子结合形成化合物。氧化过程必须与脱电子过程同时配合才能完成整个反应。

因此，只有通过电子去除步骤去除氧化步骤产生的自由电子，金属原子才能不断被腐蚀。实际的腐蚀过程是一个非常缓慢而相对均匀地在表面上失去金属原子的过程。在某些条件下，如果在一个区域形成阳极或阴极区域，可能会出现局部腐蚀不均匀，并形成可见的腐蚀坑。

钢铁不会很快被腐蚀，因为它的表面在水中会形成一层氧化保护层。由于铁容易被氧化形成氧化铁，所以不溶于水，容易沉积在金属表面，从而阻碍了进一步的腐蚀。这种现象称为腐蚀钝化。锆、铬、铝、不锈钢等金属在常温的水或空气中会形成很薄的保护层，有时甚至薄得肉眼无法分辨。由于这种薄保护层，这些金属在水或空气中具有良好的耐腐蚀性。

金属腐蚀:金属材料在周围介质的作用下受到破坏，称为金属腐蚀。

金属在腐蚀过程中的化学变化基本上是金属元素氧化形成化合物。

这种腐蚀过程一般以两种方式进行:化学腐蚀和电化学腐蚀。

化学腐蚀:金属表面与周围介质直接发生化学反应而引起的腐蚀。

电化学腐蚀:金属材料(合金或不纯金属)在与电解液接触时通过电极反应而产生的腐蚀。这种损失有时是无法估量的。例如，一架载有数百人的飞机被腐蚀，在空中发生飞机事故，或者桥梁的钢结构被腐蚀，导致桥梁断裂。所以要认真对待

1、金属杂质引起腐蚀

每种金属在一定的介质中都有一定的电位，称为金属的腐蚀电位(自然电位)。如果钢的表面有杂质，与周围的金属相比，杂质的电势较高，这是阴极，而周围的金属电势较低，这是阳极，失去电子而被腐蚀。点蚀通常发生在这种情况下。

2、不同金属腐蚀

如果不同的金属位于相同的电解质和电连接，更活跃的金属有低电位和腐蚀发生。具有较高电势的金属为阴极，受保护。例如:钢水管路上的铜阀，钢管腐蚀，铜阀受到保护。管道的不锈钢管箍用低碳钢螺栓固定，螺栓先腐蚀。

3、氧浓度差蓄电池腐蚀

在通风条件差(含氧量低)的环境中，钢结构对地电势低，为阳极，而在氧气供应充足的位置，钢结构对地电势高，为阴极。例如,在高速公路的穿越,由于沥青路面阻碍了氧气的供应,直接氧含量低于公路低,管道接地电位低,阳极,发生腐蚀,管道和通风条件在路的两边是好的,管的地面电位高,这是阴极和保护。

4、不同含水量引起的腐蚀

在高含水率土壤中，氧含量低，金属味阳极腐蚀。当管道穿过沼泽进入沙漠时，这种现象尤为突出。

5、土壤密实性引起的腐蚀

当储罐或管道处于土壤不均匀的环境中，就会引起腐蚀，而土壤稠密的就是阳极。

6、混凝土界面腐蚀

当管道进出车站或穿过横断面时，一般需要安装混凝土固定墩，以防止管道在内应力作用下纵向或横向位移。由于混凝土是碱性的，所以管道的混凝土缠绕部分具有高电位，即阴极，而管道的非缠绕部分具有低电位，即阳极，从而引起腐蚀。

7、新旧管道的腐蚀

当在旧管中更换一段管时，新管具有低电位和腐蚀，比预期使用寿命短。

8、不同土壤性质引起的腐蚀

当管道通过不同性质的土壤时，就会形成腐蚀电池。高盐管段电位低，为阳极。腐蚀发生。管段含盐量低，电势高，是保护阴极。

当金属与周围介质接触时，化学和电化学作用造成的损伤称为金属腐蚀。从热力学的角度来看，除少数贵金属(如Au和PT)外，所有金属都有转变成离子的倾向，即金属腐蚀是一种自发的、普遍的现象。金属被腐蚀后，会发生形状、颜色和机械性能的变化，造成设备损坏、管道泄漏、产品污染、燃烧或爆炸等恶性事故，以及严重浪费资源和能源，给国民经济造成巨大损失。据估计，世界发达国家每年因金属腐蚀造成的经济损失约占其国民生产总值的3.5% ~ 4.2%，超过了每年重大灾害(火灾、风、地震等)的总损失。有人甚至估计，世界上每年大约有1亿吨金属被腐蚀、报废和丢失!因此，研究腐蚀机理，采取防护措施对经济建设具有重要意义。