管道腐蚀类型和预防

科技   2024-11-20 09:30   上海  
 腐蚀类型和预防:腐蚀是通过周围环境的作用侵蚀金属表面的过程。铁生锈、银首饰失去光泽、铜表面形成绿膜等是我们日常生活中常见的腐蚀例子。

腐蚀类型:

化学腐蚀或干腐蚀

电化学或湿腐蚀


1.化学或干腐蚀:

这类腐蚀是由于金属或表面长期暴露在大气中,受到大气中的氧气、二氧化碳、氯气、二氧化硫、硫化氢等气体对金属表面的直接侵蚀而产生的。


A) 氧化腐蚀(O2腐蚀):

氧化腐蚀是由于氧气对金属表面的侵蚀而发生的,通常是在没有水分的情况下发生的。除贵金属(Ag、Au、Pt)外,所有金属都会受到一定程度的氧侵蚀,在金属表面形成氧化物。


金属+O2→金属氧化物


2M + x.O2 → M2Ox


B) 其他气体引起的腐蚀:

其他气体如 SO2、CL2 和 H2S 等也会在一定程度上引起腐蚀,具体取决于腐蚀产物的性质。


2.电化学腐蚀或湿腐蚀:

当金属与潮湿空气接触或浸泡在某些水性介质中时,就会发生这种类型的腐蚀。微型伏打电池或原电池安装在两种不同的金属之间或同一金属的不同部分之间。被水介质或湿气包围的金属(较活泼的金属)倾向于以金属离子的形式进入溶液。


M → Mn++ ne–


金属表面产生相同数量的电子。带正电的金属离子与负电子以与其形成相同的速率结合。由此达到平衡并停止进一步的反应。水分或水介质充当电解质。因此,与水性介质接触的不纯金属的行为类似于电解池或原电池或原电池并且被氧化。纯金属不会形成原电池,因此不会受到腐蚀。电化学腐蚀的速率取决于腐蚀产物的性质。如果腐蚀产物是不溶性化合物,它会在金属表面充当保护涂层,并停止进一步的作用。但如果腐蚀产物是气体或溶解在溶液中,腐蚀现象就会继续下去。


防止腐蚀的办法


1、金属的提纯:

金属中存在的杂质会形成微小的原电池,从而导致金属腐蚀。杂质含量越大,腐蚀越严重。因此,对不纯的金属进行净化以控制其腐蚀。


2.金属合金化:

通过与适当的元素制成合金可以减少金属的腐蚀。例如,铬与铁的合金化作用会因金属表面钝化而降低其耐腐蚀性。


3、阴极保护:

在这种方法中,通过将要防止腐蚀的金属连接到一些更活泼的金属或通过在金属上使用外加电压来使其表现得像阴极。因此金属的阴极保护可分为两种类型:

牺牲保护

外加电压保护



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