金屬材料和周圍介質(zhì)接觸時會發(fā)生化學作用而引起金屬腐蝕現(xiàn)象。由于金屬材料的腐蝕可造成設備的跑、冒、滴、漏，污染環(huán)境，甚至發(fā)生中毒、火災、爆炸等惡性事故以及資源和能源的嚴重浪費。因此，研究金屬材料的腐蝕機理，弄清腐蝕發(fā)生的原因及采取有效的防護措施，對于延長設備壽命、降低成本、提高勞動生產(chǎn)力都具有十分重大的意義。

一、金屬腐蝕的分類

按照金屬的腐蝕機理可以將金屬腐蝕分為化學腐蝕與電化學腐蝕兩大類。不管是化學腐蝕還是電化學腐蝕，金屬腐蝕的實質(zhì)都是金屬原子被氧化轉(zhuǎn)化成金屬陽離子的過程。

1. 化學腐蝕

化學腐蝕是指金屬與非電解質(zhì)直接發(fā)生化學作用而引起的破壞其腐蝕過程是一種純氧化和還原的純化學反應，即腐蝕介質(zhì)直接同金屬表面的原子相互作用而形成腐蝕產(chǎn)物。反應進行過程中沒有電流產(chǎn)生，其過程符合化學動力學規(guī)律。

2.電化學腐蝕

電化學腐蝕是金屬與電解質(zhì)溶液發(fā)生化學作用而引起的破壞。反應過程同時有陽極失去電子，陰極獲得電子以及電子的流動，其歷程服從電化學的基本規(guī)律。電化學腐蝕又根據(jù)其電解質(zhì)溶液酸堿性的不同分為吸氫腐蝕和析氫腐蝕。

二、金屬材料的主要防腐措施

1.形成保護層

金屬防腐的保護層法使用范圍最為廣泛，這種防腐方法是在金屬的表面制造各種材質(zhì)的保護層，將金屬產(chǎn)品與外界的腐蝕介質(zhì)隔離開來，從而達到防止腐蝕的目的。

金屬防腐的防護層材料很多，常見的有機油、油漆等涂料和陶瓷、塑料等耐腐蝕的非金屬材料。金屬防腐的另一種材料是鋼鐵在表面形成的氧化膜，也就是黑色四氧化三鐵薄膜，同樣能起到防腐作用。

2.改善環(huán)境

改善環(huán)境對減少和防止金屬腐蝕有重要作用。例如，減少腐蝕介質(zhì)的濃度，除去介質(zhì)中的氧，控制環(huán)境溫度、濕度等都可以減少和防止金屬腐蝕。也可以采用在腐蝕介質(zhì)中添加能降低腐蝕速率的物質(zhì)“緩蝕劑”來減少和防止金屬腐蝕。

3.電化學保護法

電化學保護法是根據(jù)電化學原理在金屬設備上采取措施，使之成為腐蝕電池中的陰極，從而防止或減輕金屬腐蝕的方法，主要有以下兩種：

1)犧牲陽極保護法：該方法是用電極電勢比被保護金屬更低的金屬或合金做陽極，固定在被保護金屬上，形成腐蝕電極，被保護金屬作為陰極而得到保護。犧牲陽極一般常用的材料有鋁、鋅及其合金。此法常用于保護海船外殼、海水中的各種金屬設備、構(gòu)件和防止巨型設備(如貯油罐)以及石油管路的腐蝕。

2)外加電流法：將被保護金屬與另一附加電極作為電池的兩個極，使被保護的金屬作為陰極，在外加直流電的作用下使陰極得到保護。此法主要用于防止土壤、海水及河水中金屬設備的腐蝕。

雖然我們不能阻止金屬回歸至氧化物的趨勢，但我們可以通過掌握金屬腐蝕的機理，從而合理地選用金屬材料或采取一定的防腐蝕方法以延緩金屬材料的腐蝕速度，進而延長金屬材料的使用壽命，降低因設備、管道等的腐蝕而發(fā)生的額外成本，同時對提高勞動生產(chǎn)率也起到了一定的積極作用。

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