锻件腐蚀检测中心

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。

在腐蚀介质中加入缓蚀剂可以改变介质的性质，减少或消除对金属的腐蚀。缓蚀剂是一种能够防止或减缓金属在环境介质中腐蚀的物质。主要用于管道内壁的防腐。

1. 抗酸性介质的腐蚀在管道和锅炉的酸洗和除垢中，吸附式缓蚀剂常常加入到酸性溶液中，改变金属表面的性质，从而防止酸性介质的腐蚀。

2. 中性介质的缓蚀剂可吸附在循环水、锅炉给水等中性介质的金属上。腐蚀主要是由水中的溶解氧和游离二氧化碳引起的，特别是在循环冷却水系统中，由于水的反复循环，水中的无机盐逐渐集中，导致管道内壁腐蚀结垢。氧化型或沉淀型缓蚀剂往往加入到系统中，在管道内壁形成致密的氧化膜(钝化剂)或防腐沉淀膜，从而达到防腐的目的。常见的缓蚀剂有;复合酸盐、聚磷酸盐、硅酸盐、铜酸盐等。

3.蒸汽和加热管道的防腐

这种腐蚀主要是由水中的溶解氧、氯离子和溶解盐引起的。防腐措施是采用离子交换法除氧除垢或加入缓蚀剂和脱氧剂。常见的缓蚀剂有聚磷酸钠、硅酸盐和铂盐，脱氧剂主要是亚硫酸钠。对于长期停工管道，可在管道内填充浓度为200mg / L的亚硝酸钠溶液，防止氧腐蚀管道内壁。

通过分析材料腐蚀的基本原因，可将其分为化学腐蚀和电化学腐蚀。化学腐蚀，又称直接溶解，通常是指将材料置于可溶性溶液环境中，直至材料耗尽(腐蚀)或溶液达到饱和点。其他条件，如高温和湿度，导致加速氧化材料，然后腐蚀。电化学腐蚀通常是指两种非均相金属或足以形成电位差的金属的两极形成阳极金属，在电解液连接的环境中由于金属离子的持续损失而被腐蚀的现象。在这两种类型的腐蚀中，电化学腐蚀更为重要且容易被忽视。

金属腐蚀是一种自发的逆向冶金过程。在腐蚀环境中，钢有向低能稳定状态(氧化铁和铁锈)转变的趋势。据统计，金属的腐蚀和锈蚀每年约占世界年产量的20% ~ 40%，造成的经济损失约1000亿美元。我国每年因腐蚀造成的经济损失超过2000亿元。如果包括设备维修和更换造成的间接损失，每年腐蚀损失总额可达5000多亿元，约占GDP的5%，超过火灾、风和地震造成的损失总额。虽然金属腐蚀是一个自发的、不可避免的过程，但它是可以控制的。如果采取有效的防护措施，可以减缓金属的锈蚀过程，延长钢构件的使用寿命。因此，了解金属腐蚀与防护具有重要的社会和经济意义。